步入21世紀(jì)以來,工業(yè)、制造業(yè)等諸多產(chǎn)業(yè)都得到了長遠(yuǎn)的發(fā)展,但是由此所引發(fā)的水體污染愈發(fā)嚴(yán)重,同時(shí)水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)的規(guī)模擴(kuò)大造成的水體缺氧問題也引起了人們的足夠重視。因此空化射流和臭氧分解相結(jié)合,射流空化時(shí)的空化效應(yīng)可以對(duì)水體起到凈化作用,生成的氧氣又對(duì)水體起到充氧作用,有著非常廣闊的研究前景。本文對(duì)以下內(nèi)容做了研究:（1）基于自激脈沖空化射流形成的基本原理,分析計(jì)算了自激脈沖腔室內(nèi)部流場內(nèi)空化氣泡的生成、發(fā)展和潰滅過程以及單個(gè)氣泡在流場中的運(yùn)動(dòng),分析噴嘴腔室內(nèi)部流場最大壓力所在位置,同時(shí)對(duì)湍流模型、空化模型和多相流模型進(jìn)行分析和確定。（2）基于Fluent搭建的平臺(tái)進(jìn)行自激脈沖腔室內(nèi)部流場數(shù)值分析和網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證,網(wǎng)格密度為22萬,網(wǎng)格收斂范漸進(jìn)范圍為1.06的網(wǎng)格已經(jīng)很好的滿足網(wǎng)格無關(guān)性要求;分別對(duì)臭氧入口位置位于上側(cè)和左側(cè)的噴嘴設(shè)計(jì)進(jìn)行腔室內(nèi)部臭氧分布和壓力分布進(jìn)行數(shù)值分析與模擬,運(yùn)用三線法分析確定臭氧最佳入口位置;同時(shí)發(fā)現(xiàn)臭氧入口位置的改變對(duì)于腔室內(nèi)部壓力變化無明顯的影響,不影響腔室內(nèi)部的反應(yīng);不同碰撞角下的臭氧分布和壓力分布各有優(yōu)點(diǎn),采取何種碰撞角度需要對(duì)比后續(xù)的空化反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng)... 

【文章來源】：山東大學(xué)山東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖３－１噴嘴的輪廓簡圖??－

山東大學(xué)碩士學(xué)位論文??由于噴嘴內(nèi)部腔體結(jié)構(gòu)呈對(duì)稱，設(shè)置臭氧進(jìn)氣入口后，可以選擇將其簡化為在??ＩＣＥＭ網(wǎng)格劃分軟件中將其簡化為二維軸對(duì)稱模型，進(jìn)行網(wǎng)格劃分和無關(guān)性驗(yàn)證，??臭氧入口可以選擇位于左側(cè)或者上側(cè)，將在下一章作更為詳細(xì)的優(yōu)化和數(shù)值分析??圖３－２是選取臭氧入口位于左側(cè)的二維軸對(duì)稱模型簡圖。??＾?、?外壁面??奧氧入「＿１?＞??＼???７?撞擊面??．丨凡５嘴「￡＾－－－－－－－－?對(duì)稱軸?下蹌嘴??＼！?１?Ｉ?／，?ｘ?ｙ?，????Ｚ，．?１????、網(wǎng)格細(xì)丨ｉ＇展￥部分??－０．０１?０￣０．０１?０．０２?０．０３?０．０４?０．０５?０．０６?０．０７?０．０８?０．０９?０．１?０．１１?０．１２?０．１３?０．１４?０．１５?０．１６?０．１７?０．１８?０．１９?０．２?０．２１?０．２２??Ｘ軸肀標(biāo)??圖３－２二維軸對(duì)稱模型簡圖??３．２．２網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證??ＣＦＤ計(jì)算方法可以求解理論分析無法解決的復(fù)雜多變得流體運(yùn)動(dòng)方程，同時(shí)??與實(shí)驗(yàn)方法相比更加經(jīng)濟(jì)實(shí)用，但是ＣＦＤ作為一種近似求解方法，其精確度受多??方面因素影響［６５￣６￣。網(wǎng)格數(shù)量、網(wǎng)格質(zhì)量、時(shí)間步長等就是在進(jìn)行數(shù)值模擬的時(shí)候??不可忽視的因素，需要盡可能消除這方面的誤差，保證模擬的精確性。因此對(duì)網(wǎng)格??無關(guān)性的驗(yàn)證這一流程就顯得十分必要。??在本課題研宄中，進(jìn)行網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證時(shí)，總共設(shè)置了從１．３萬到８９萬的四??套不同密度的網(wǎng)格，相鄰密度網(wǎng)格的增長比例為４，具體參數(shù)設(shè)置如表３－１所示。??如圖３－３所示，為展示方便，選擇圖３－２所示的噴嘴入口和臭氧入口處的局部網(wǎng)格??作為細(xì)節(jié)展示，圖３－３

第３章空化射流噴嘴模擬優(yōu)化設(shè)計(jì)??此最終確定采用圖３－３中的ｃ組網(wǎng)格即２２萬網(wǎng)格密度進(jìn)行模擬計(jì)算。??表３－１網(wǎng)格無關(guān)性驗(yàn)證的參數(shù)設(shè)置??網(wǎng)格組?標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)格尺度?網(wǎng)格數(shù)量??１?８?１．３?萬??２?４?５．３?；ｉ??３?２?２２?萬??４?１?８９?））??（ａｉ?（ｂ）??．．．?？?Ｂｆｃ—??．．．．．．．．．．：??－－．＊?＊?＊?‘?？???????????？－?？?＼?Ｔ，?３Ｘ?．?２ＫＩ??．丄：．．．．．■?－：?＾：：：?■■?ｊｕｔ醞ｉｓ■．霉??（ｃ）?（ｄ）??：：??圖３－３噴嘴入口處的不同網(wǎng)格密度圖??１?１５?ｐ－????????■．…－??—????＿?「一?５—網(wǎng)格數(shù)量１?３萬｜??、?□?網(wǎng)格敗最５?３萬??－ｖ?ｘ?Ａ?網(wǎng)格敗看２２萬??＞Ｑ１?１２?＼?＞?網(wǎng)格》羅８９萬??＇ｉ?、?■?琿杳《外飧值??、??璦査轟外推碩??＾?＼??哦?１?０９?、??長?＼??浼?｜?、??１，０６?Ａｖ??ｍ??－１０３??１〇?１２３４５６７８??標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)格尺寸??圖３－４不同網(wǎng)格密度在測點(diǎn)Ａ處的液體速度ｖ／ｖｕ??２３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)自激脈沖空化射流的影響研究[D]. 李文珂.山東大學(xué) 2015
[3]低壓自激脈沖空化射流的空泡運(yùn)動(dòng)特性研究[D]. 胡濤.山東大學(xué) 2014
[4]低壓自激脈沖空化射流噴嘴內(nèi)部流場研究[D]. 劉恩孝.山東大學(xué) 2013
[5]空化射流工藝處理含油廢水試驗(yàn)研究[D]. 馮曉環(huán).長安大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3456532