本文關鍵詞：永磁調速器積灰問題的數值模擬，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：永磁調速器因其結構簡單、高效節(jié)能、綠色環(huán)保、有效隔離震動等優(yōu)點廣泛用于泵、離心風機等旋轉機械設備的調速傳動。但是在運行時由于空氣中灰塵以及固體顆粒的存在,使得永磁調速器內部積灰比較嚴重,影響永磁調速器的使用壽命。本文應用計算流體力學方法,針對結構因素對永磁調速器內單相流場以及兩相流進行了數值模擬。運用ANSYS Workbench中的Design Modeler模塊建立永磁調速器的模型,并借助ANSYS Fluent軟件對其內流場進行仿真分析。為了研究葉片數量和結構對永磁調速器單相流場積灰的影響以及永磁調速器導體轉子內部添加翅片對積灰的影響,分別構建了13種不同葉片數量和11種不同葉片角度的永磁調速器物理模型以及6種側面添加葉片的模型和3種導體轉子內部添加翅片的模型,結果表明永磁調速器永磁轉子內外兩側都添加葉片以及導體轉子外側添加葉片以及內部添加和法線夾角為-30度的翅片的模型效果最好,此時永磁調速器的進出口流量達2.59kg/s,圍繞著永磁調速器導體轉子和永磁轉子旋轉的顆粒線速度最大,永磁調速器內部流場通順,空氣流體滯留死區(qū)明顯減少,積灰最小。本文用數值模擬的方法研究永磁調速器內流場以及灰塵顆粒的分布狀況,得到永磁體的易積灰點,便于通過改變永磁調速器的模型達到防積灰的效果,對降低永磁調速器的溫度,確保永磁調速器能夠在安全的溫度范圍工作,具有重要意義。
【關鍵詞】：永磁調速器 積灰 數值模擬 流場
【學位授予單位】：西安石油大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TH139
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-7
• 第一章 緒論7-14
• 1.1 本文研究的目的背景及意義7-8
• 1.2 永磁傳動技術8-10
• 1.2.1 永磁傳動技術在國內外的發(fā)展狀況8-9
• 1.2.2 永磁傳動技術未來發(fā)展趨勢9-10
• 1.3 永磁調速器的發(fā)展現狀10
• 1.4 永磁調速器的技術特性及其應用10-11
• 1.5 吹灰技術的發(fā)展現狀11-14
• 1.5.1 吹灰技術的發(fā)展背景11-12
• 1.5.2 吹灰技術的國內外發(fā)展現狀12-13
• 1.5.3 本論文研究的主要內容13-14
• 第二章 永磁調速器的相關理論14-18
• 2.1 永磁調速器的結構14
• 2.2 永磁調速器的特點14-15
• 2.3 永磁調速器的工作原理15
• 2.4 永磁調速器與同類產品的性能比較15-18
• 第三章 永磁調速器的數值模擬18-26
• 3.1 計算流體動力學簡介18-19
• 3.2 CFD的控制方程19-21
• 3.3 FLUENT的概述21
• 3.4 ANSYS WORKBENCH簡介21-22
• 3.5 幾種常見的模型22-25
• 3.5.1 歐拉模型22-23
• 3.5.2 混合模型23-24
• 3.5.3 DPM模型24-25
• 3.6 本章小結25-26
• 第四章 永磁調速器的建模以及邊界條件設定26-33
• 4.1 幾何模型的尺寸確定26-27
• 4.2 幾何建模27
• 4.3 幾何模型網格劃分27-29
• 4.4 控制方程的離散化29-30
• 4.4.1 確定離散格式29-30
• 4.4.2 對壓力速度耦合算法的選定30
• 4.5 模型的選擇以及邊界條件的設置30-32
• 4.5.1 湍流模型的選擇30-31
• 4.5.2 參數設置和邊界條件確定31-32
• 4.6 求解器的選定32
• 4.7 本章小結32-33
• 第五章 葉片和翅片對永磁調速器積灰的影響及優(yōu)化33-48
• 5.1 輔助平面的建立33
• 5.2 對永磁調速器的封閉模型進行數值模擬33-35
• 5.3 葉片對永磁調速器積灰的影響35-45
• 5.3.1 葉片以及窗口數量對積灰的影響35-37
• 5.3.2 葉片角度對永磁調速器積灰的影響37-38
• 5.3.3 葉片方向及位置對永磁調速器積灰的影響38-45
• 5.4 翅片對永磁調速器積灰的影響45-47
• 5.5 本章小結47-48
• 第六章 永磁調速器兩相的數值模擬48-52
• 6.1 兩相流的數值模擬48-51
• 6.2 本章小結51-52
• 第七章 結論與展望52-54
• 致謝54-55
• 參考文獻55-58
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文58-59

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本文編號：362838