沖擊射流作為一種具有高強(qiáng)度的沖擊效應(yīng)的獨特流動現(xiàn)象,具有豐富的工程應(yīng)用背景,如切割粉碎、表面清洗、大空間和隧道的射流通風(fēng)系統(tǒng)、射流元件等,因此沖擊射流具有較高的理論研究價值。在大型商城、工業(yè)廠房等層高較高場所的空氣調(diào)節(jié)設(shè)計中,氣流組織方式直接決定了能量的利用率以及舒適度,對于礦井、隧道、地鐵等大縱深的場所,射流通風(fēng)系統(tǒng)可以控制污染物濃度,保證空氣質(zhì)量。而射流元件具有多種優(yōu)點使其在各種工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,由于其小尺度空間內(nèi)的高壓高速射流造成的強(qiáng)剪切、強(qiáng)流動分離及強(qiáng)沖擊,可能導(dǎo)致流動失穩(wěn)影響控制的穩(wěn)定,因此本文對某射流元件為原型簡化得到的近距離平板沖擊射流特性進(jìn)行研究,掌握其渦系流動規(guī)律及其影響因素。為了研究淹沒沖擊射流在小沖擊距離下的流動結(jié)構(gòu),采用粒子圖像測速技術(shù)（PIV）對淹沒碰撞射流的間隙及其周圍區(qū)域進(jìn)行了流場測量。在實驗中,測量了6個沖擊距離（2 mm到10 mm）和5個體積流量（0.1 L/min~0.5 L/min）的流場。采集了間隙內(nèi)渦系的直觀圖像,分析和總結(jié)了射流沖擊參數(shù)對流動結(jié)構(gòu)和流動特性的影響。采用正交分解（POD）分析方法對流場測量數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得到主流結(jié)構(gòu),并... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 流動特性仿真研究現(xiàn)狀
        1.2.2 流動特性實驗研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 近距離沖擊射流PIV實驗裝置
    2.1 實驗?zāi)Ｐ?br>        2.1.1 相似原理
        2.1.2 實驗?zāi)Ｐ偷脑O(shè)計
    2.2 測量工況及測量平面
    2.3 PIV流場測量系統(tǒng)
        2.3.1 PIV測速技術(shù)
        2.3.2 近距離沖擊射流流場測量實驗臺
    2.4 本章小結(jié)
第3章 近距離沖擊射流PIV實驗研究
    3.1 腔室流場特性
        3.1.1 沖擊距離的影響
        3.1.2 雷諾數(shù)的影響
        3.1.3 腔室高度的影響
        3.1.4 腔室直徑的影響
    3.2 間隙流場特性
        3.2.1 沖擊距離的影響
        3.2.2 雷諾數(shù)的影響
        3.2.3 射流管端面大小的影響
    3.3 間隙內(nèi)渦量分析
    3.4 間隙內(nèi)POD分析
    3.5 本章小結(jié)
第4章 近距離射流沖擊平板的壓力分布實驗
    4.1 流場測壓方法的選擇
    4.2 底板壓力測量系統(tǒng)
    4.3 底板壓力分布特征
        4.3.1 射流參數(shù)的影響
        4.3.2 套筒尺寸的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 近距離射流數(shù)值模擬研究
    5.1 數(shù)值模型的建立
        5.1.1 幾何模型及網(wǎng)格劃分
        5.1.2 控制方程
        5.1.3 離散方法
    5.2 近距離射流數(shù)值結(jié)果與實驗結(jié)果對照
    5.3 某射流元件原模型數(shù)值模擬的結(jié)果與分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]不同形狀噴嘴的高壓水射流沖擊力特性實驗[J]. 黃飛,胡斌,左偉芹,李樹清.  重慶大學(xué)學(xué)報. 2019(09)
[3]復(fù)雜光機(jī)系統(tǒng)機(jī)械結(jié)構(gòu)件表面高壓水射流量化清洗工藝研究[J]. 馬志強(qiáng),劉青安,鄒睿,苗心向,呂海兵,牛龍飛.  清洗世界. 2019(08)
[4]前混合磨料水射流對HTPB推進(jìn)劑的切割工藝參數(shù)優(yōu)化研究[J]. 蔣大勇,郭三學(xué).  爆破器材. 2019(04)
[5]高壓水射流技術(shù)在武山銅礦管路除垢中的應(yīng)用[J]. 鄺志華.  銅業(yè)工程. 2019(03)
[6]基于流固耦合的管道車振動運移水力特性數(shù)值模擬與試驗[J]. 張春晉,孫西歡,李永業(yè),張學(xué)琴.  振動與沖擊. 2019(05)
[7]碳碳復(fù)合材料的水射流鉆孔技術(shù)研究[J]. 蔡志剛,陳曉川,王迪,鮑勁松.  機(jī)械工程學(xué)報. 2019(03)
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[10]基于不同射流溫度的公路隧道縱向間距分析[J]. 邵振宇,陳軍強(qiáng),王文.  綠色科技. 2018(08)

碩士論文
[1]圓噴嘴氣體垂直沖擊射流壁面壓力規(guī)律研究[D]. 申正.上海交通大學(xué) 2018
[2]射流通風(fēng)PIV實驗與數(shù)值模擬研究[D]. 田瑞祥.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2017
[3]電磁驅(qū)動軌道式無針注射器的研究[D]. 孟凡坤.東南大學(xué) 2017
[4]基于光纖宏觀彎曲損耗的射流壓力參量測量技術(shù)研究[D]. 鄒丹丹.南京理工大學(xué) 2008
[5]火車站空調(diào)氣流組織的數(shù)值模擬與優(yōu)化[D]. 李瓊.西南交通大學(xué) 2005
[6]本征正交分解（POD）方法在建筑風(fēng)荷載及其動態(tài)響應(yīng)中的應(yīng)用研究[D]. 陶青秋.汕頭大學(xué) 2002
[7]本征正交分解（POD）方法在高層建筑風(fēng)荷載及其動態(tài)響應(yīng)中的應(yīng)用研究[D]. 肖智勇.汕頭大學(xué) 2001



本文編號：3651899