本文關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房浮射流預(yù)測(cè)模型及通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：目前，在鋼鐵冶金、焦化等重工業(yè)行業(yè)中，廣泛存在大量無(wú)組織排放的粉塵。這對(duì)建筑室內(nèi)環(huán)境造成粉塵污染，嚴(yán)重危害作業(yè)工人身心健康。在熱壓作用下粉塵排至室外，對(duì)大氣環(huán)境也會(huì)造成污染。 工藝生產(chǎn)過(guò)程中散發(fā)的粉塵通常受到熱的作用形成含塵浮射流，是粉塵遷移的主要形式。局部排風(fēng)系統(tǒng)是控制含塵浮射流最有效的方法，浮射流的流動(dòng)規(guī)律是局部排風(fēng)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)計(jì)的重要依據(jù)，因此研究浮射流流場(chǎng)的規(guī)律特性，對(duì)提高這類(lèi)含塵浮射流的捕集效率、減少固體顆粒物對(duì)室內(nèi)外環(huán)境的污染有重要意義。 本文總結(jié)了國(guó)內(nèi)外浮射流研究現(xiàn)狀，結(jié)合相關(guān)實(shí)驗(yàn)，基于誤差分析，探討浮射流數(shù)值模擬邊界條件設(shè)置的合理性，并選擇合理的湍流模型，氣固兩相流模型和組分輸運(yùn)模型。分析浮射流軸心速度和斷面流量的影響因素，研究發(fā)現(xiàn)浮射流在初始段軸心速度遞增率隨阿基米德數(shù)(Ar)數(shù)增大而增大，在充分發(fā)展段軸心速度隨斷面高度的增高而減小，并提出了浮射流軸心速度和斷面流量受溫度、速度及出口尺寸綜合影響的計(jì)算式，從而補(bǔ)充浮射流上方排風(fēng)罩的設(shè)計(jì)計(jì)算依據(jù)。 利用組分輸運(yùn)模型對(duì)機(jī)械排風(fēng)作用下浮射流流場(chǎng)做出分析，研究存在全面通風(fēng)和局部通風(fēng)兩種通風(fēng)形式的房間熱分層變化規(guī)律。研究在側(cè)吸罩作用下浮射流速度場(chǎng)規(guī)律，不同捕集效率下捕集點(diǎn)的捕集風(fēng)速變化規(guī)律。利用DPM模型對(duì)風(fēng)幕作用下浮射流中粉塵粒子進(jìn)行兩相流數(shù)值模擬計(jì)算，得到風(fēng)幕速度、排風(fēng)量和風(fēng)幕射流角度等因素對(duì)浮射流控制效果的影響，通過(guò)比較得出最佳風(fēng)幕設(shè)置方法。最終得出的浮射流相關(guān)結(jié)論為工程設(shè)計(jì)提供參考依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】：浮射流 流場(chǎng) 熱分層 捕集風(fēng)速 風(fēng)幕
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類(lèi)號(hào)】：X962
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-9
• 1 緒論9-17
• 1.1 課題研究意義、背景及目的9
• 1.2 課題研究現(xiàn)狀和水平9-15
• 1.2.1 理論分析9-11
• 1.2.2 實(shí)驗(yàn)研究11-13
• 1.2.3 數(shù)值模擬13-14
• 1.2.4 實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬結(jié)合14-15
• 1.3 本課題主要研究?jī)?nèi)容15-17
• 2 浮射流數(shù)值計(jì)算方法及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證17-31
• 2.1 引言17
• 2.2 控制方程17-18
• 2.3 湍流模型18-20
• 2.4 多相流模型及計(jì)算20-21
• 2.5 浮射流流場(chǎng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究21-26
• 2.5.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi)容21
• 2.5.2 實(shí)驗(yàn)原理及儀器21-24
• 2.5.3 實(shí)驗(yàn)工況及測(cè)點(diǎn)布置24
• 2.5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果24-26
• 2.6 數(shù)值模擬方法的驗(yàn)證26-30
• 2.6.1 物理模型26
• 2.6.2 空氣單相流數(shù)值湍流模型驗(yàn)證26-29
• 2.6.3 氣固兩相流數(shù)值驗(yàn)證29-30
• 2.7 本章小結(jié)30-31
• 3 浮射流速度和斷面流量的計(jì)算方法31-46
• 3.1 引言31
• 3.2 物理模型的建立及邊界條件的設(shè)置31-32
• 3.3 浮射流的軸心速度32-39
• 3.3.1 浮射流軸心速度的影響因素分析32-34
• 3.3.2 浮射流軸心速度的擬合公式34-39
• 3.4 浮射流的斷面流量分布規(guī)律39-44
• 3.4.1 浮射流斷面流量影響因素分析39-41
• 3.4.2 浮射流斷面流量的擬合公式41-44
• 3.5 本章小結(jié)44-46
• 4 浮射流和機(jī)械排風(fēng)耦合規(guī)律研究46-59
• 4.1 引言46
• 4.2 上部排風(fēng)罩作用下浮射流的熱分層規(guī)律46-51
• 4.2.1 熱分層的成因與表示方法47-49
• 4.2.2 排風(fēng)量對(duì)房間熱分層的影響49-51
• 4.2.3 熱源距地高度對(duì)熱分層的影響51
• 4.3 側(cè)吸作用下的浮射流流場(chǎng)規(guī)律特性51-57
• 4.3.1 側(cè)吸作用下浮射流速度場(chǎng)的變化規(guī)律51-54
• 4.3.2 側(cè)吸罩捕集風(fēng)速的研究54-57
• 4.4 本章小結(jié)57-59
• 5 風(fēng)幕對(duì)局部通風(fēng)系統(tǒng)的影響59-80
• 5.1 研究背景59-60
• 5.2 簡(jiǎn)化模型60-61
• 5.3 基礎(chǔ)問(wèn)題分析61-62
• 5.4 不同風(fēng)幕風(fēng)速對(duì)流場(chǎng)特性的影響62-67
• 5.5 不同排風(fēng)量對(duì)浮射流流場(chǎng)特性的影響67-72
• 5.6 吹吸式風(fēng)幕對(duì)流場(chǎng)特性的影響72-75
• 5.7 不同風(fēng)幕角度對(duì)流場(chǎng)特性的影響75-78
• 5.8 本章小結(jié)78-80
• 6 結(jié)論與展望80-82
• 6.1 主要研究結(jié)論80-81
• 6.2 研究展望81-82
• 致謝82-83
• 參考文獻(xiàn)83-87
• 碩士研究生學(xué)習(xí)階段發(fā)表論文87

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：工業(yè)廠房浮射流預(yù)測(cè)模型及通風(fēng)系統(tǒng)的優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：359790