油霧潤滑系統管道油霧凝結的仿真研究
發(fā)布時間:2023-03-26 21:59
油霧潤滑技術是目前廣泛使用的一種潤滑方式。它具有以下優(yōu)點:耗油量低、潤滑均勻、效率較高。 在現場工作過程中,管道中會出現油霧凝結,這不僅降低了工作效率,甚至會引發(fā)工作事故。目前,CFD數值模擬已經廣泛的應用到設計工作中了,但是,使用CFD理論對油霧傳輸過程中的油霧凝結研究比較少,為了以后選擇合理的工作參數和布置合理的現場工作管路,本論文使用CFD理論對管道油霧凝結進行了仿真研究。 油霧在傳輸過程中會發(fā)生油霧顆粒的凝結。為了分析管道結構和工作參數對油霧凝結產生的影響,本論文主要進行了以下幾個方面的研究: (1)介紹了油霧潤滑的現狀和潤滑技術的發(fā)展趨勢,并且簡要的介紹了油霧系統的的構成; (2)確定油霧在管道中的運動狀態(tài)為湍流,分析了油霧顆粒受力情況,并且對油霧顆粒之間的碰撞聚合模型進行了分析,分析了影響油霧凝結的管道因素; (3)建立油霧在管道中傳輸的數學模型,介紹了計算流體力學的知識; (4)使用CFD軟件FLUENT對管路中的油霧傳輸進行了數值模擬。設置不同的參數,分析參數的影響,對彎管進行了數值模擬; (5)分析結果可以得出,隨著壓力的增大會增加油霧顆粒在管道中的凝結,在一定范圍內...
【文章頁數】:71 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的背景及來源
1.2 國內外發(fā)展現狀
1.2.1 油霧潤滑技術的現狀
1.2.2 潤滑技術的新進展
1.2.3 CFD的應用
1.3 課題研究的目的和意義
1.4 課題任務及研究的內容
第2章 油霧在管道傳輸中的運動分析
2.1 油霧潤滑系統組成
2.1.1 油霧發(fā)生裝置
2.1.2 電控柜
2.1.3 系統管路
2.1.4 凝縮嘴、配霧器和集油盒
2.2 油霧顆粒的運動狀況
2.2.1 油霧粒子的運動
2.2.2 顆粒在湍流中的受力分析
2.2.3 顆粒的碰撞和聚合
2.2.4 沉降作用
2.3 管壁的作用
2.3.1 黏附力
2.3.2 碰撞與反彈
2.4 管道結構的影響
2.4.1 管道突變
2.4.2 彎管
第3章 數學建模及數學模擬理論基礎
3.1 單油霧顆粒在管道中的運動分析
3.1.1 水平管路內油霧顆粒懸浮機理
3.1.2 鉛垂管路內油霧顆粒懸浮機理
3.1.3 傾斜管路內單油霧顆粒自由懸浮運動方程
3.1.4 單油霧顆粒運動速度與距離的關系方程
3.2 油霧顆粒群在管道中的運動分析
3.2.1 傾斜管路內油霧顆粒群的運動方程
3.2.2 水平管路內油霧顆粒群的運動方程
3.2.3 垂直管路內油霧顆粒群的運動方程
3.3 數值模擬理論基礎
3.3.1 CFD基本模型
3.3.2 數值求解方法概述
3.3.3 流場數值計算算法分析
第4章 仿真結果分析
4.1 數值計算軟件介紹
4.1.1 Fluent軟件簡介
4.1.2 GAMBIT軟件簡介
4.2 數值模擬準備過程
4.2.1 網格單位的選擇
4.2.2 計算模式的選擇
4.2.3 確定計算模型
4.3 相關影響因素
4.3.1 溫度因素
4.3.2 結構因素
4.3.3 霧壓因素
4.4 數值模擬
4.4.1 溫度T=330K時
4.4.2 溫度T=340K時
4.4.3 彎管的數值模擬
第5章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
致謝
本文編號:3771819
【文章頁數】:71 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 課題的背景及來源
1.2 國內外發(fā)展現狀
1.2.1 油霧潤滑技術的現狀
1.2.2 潤滑技術的新進展
1.2.3 CFD的應用
1.3 課題研究的目的和意義
1.4 課題任務及研究的內容
第2章 油霧在管道傳輸中的運動分析
2.1 油霧潤滑系統組成
2.1.1 油霧發(fā)生裝置
2.1.2 電控柜
2.1.3 系統管路
2.1.4 凝縮嘴、配霧器和集油盒
2.2 油霧顆粒的運動狀況
2.2.1 油霧粒子的運動
2.2.2 顆粒在湍流中的受力分析
2.2.3 顆粒的碰撞和聚合
2.2.4 沉降作用
2.3 管壁的作用
2.3.1 黏附力
2.3.2 碰撞與反彈
2.4 管道結構的影響
2.4.1 管道突變
2.4.2 彎管
第3章 數學建模及數學模擬理論基礎
3.1 單油霧顆粒在管道中的運動分析
3.1.1 水平管路內油霧顆粒懸浮機理
3.1.2 鉛垂管路內油霧顆粒懸浮機理
3.1.3 傾斜管路內單油霧顆粒自由懸浮運動方程
3.1.4 單油霧顆粒運動速度與距離的關系方程
3.2 油霧顆粒群在管道中的運動分析
3.2.1 傾斜管路內油霧顆粒群的運動方程
3.2.2 水平管路內油霧顆粒群的運動方程
3.2.3 垂直管路內油霧顆粒群的運動方程
3.3 數值模擬理論基礎
3.3.1 CFD基本模型
3.3.2 數值求解方法概述
3.3.3 流場數值計算算法分析
第4章 仿真結果分析
4.1 數值計算軟件介紹
4.1.1 Fluent軟件簡介
4.1.2 GAMBIT軟件簡介
4.2 數值模擬準備過程
4.2.1 網格單位的選擇
4.2.2 計算模式的選擇
4.2.3 確定計算模型
4.3 相關影響因素
4.3.1 溫度因素
4.3.2 結構因素
4.3.3 霧壓因素
4.4 數值模擬
4.4.1 溫度T=330K時
4.4.2 溫度T=340K時
4.4.3 彎管的數值模擬
第5章 結論與展望
5.1 結論
5.2 展望
參考文獻
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本文編號:3771819
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