隨著世界經(jīng)濟的發(fā)展,郵輪旅游漸漸成為一種時尚的休閑度假模式。郵輪在航行過程中需要消耗大量的淡水,但從陸地攜帶淡水無法滿足郵輪巨大的用水需求。因此提高海水淡化裝置的性能是滿足郵輪淡水需求的必然選擇。噴射器的性能對熱法海水淡化系統(tǒng)有著重要的影響。為此,本文設(shè)計了一種帶有Aerospike噴嘴的噴射器,在低溫熱源工況下針對Aeropike噴嘴噴射器的性能開展了數(shù)值模擬研究和實驗初探。本文的具體研究工作如下:首先,建立了直線型面的Aerospike噴嘴噴射器的幾何模型。在發(fā)生溫度為50℃～70℃、蒸發(fā)溫度為15℃～25℃的工況下,采用Fluent進行數(shù)值模擬研究。研究結(jié)果表明:在發(fā)生溫度為70℃、蒸發(fā)溫度為15℃的工況條件下,噴射器的引射系數(shù)最大,其最大值為1.64。在發(fā)生溫度為70C、蒸發(fā)溫度為25℃的工況條件下,噴射器的臨界冷凝壓力最高,為5.39kPa。在發(fā)生溫度為65℃、蒸發(fā)溫度為15和噴射器出口溫度為27.7℃的工況下,對比分析了直線型面的Aerospike噴嘴噴射器與Laval噴嘴噴射器內(nèi)部流體流動規(guī)律。通過對比發(fā)現(xiàn):兩種噴射器內(nèi)部流場存在明顯差異。進行不同塞錐尺寸的直線型面的Ae...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 船用熱法海水淡化技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 噴嘴結(jié)構(gòu)對噴射器性能影響的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的主要內(nèi)容
2 Aerospike噴嘴噴射器數(shù)值模擬的數(shù)學模型
    2.1 噴射器的主要性能指標
    2.2 Aerospike噴嘴噴射器幾何模型
    2.3 Aerospike噴嘴噴射器CFD模型
        2.3.1 Aerospike噴嘴噴射器網(wǎng)格劃分
        2.3.2 湍流模型選擇
        2.3.3 邊界條件設(shè)定
        2.3.4 無關(guān)性驗證
    2.4 本章小結(jié)
3 直線型Aerospike噴嘴噴射器的數(shù)值模擬
    3.1 Aerospike噴嘴噴射器的模擬結(jié)果
    3.2 SL-SL-P10-W4(0型噴嘴內(nèi)部流動特性分析
        3.2.1 SL-SL-P10-W40型噴嘴和Laval噴嘴壓力的對比分析
        3.2.2 SL-SL-P10-W40型噴嘴和Laval噴嘴馬赫數(shù)的對比分析
        3.2.3 SL-SL-P10-W40型噴嘴和Laval噴嘴流體流動的對比分析
        3.2.4 SL-SL-P10-W40型噴嘴和Laval噴嘴溫度的對比分析
    3.3 塞錐型面軸向長度對直線型Aerospike噴嘴的影響
    3.4 本章小結(jié)
4 曲線型Aerospike噴嘴噴射器的數(shù)值模擬
    4.1 曲線型Aerospike噴嘴的幾何模型
    4.2 SL-QC型Aerospike噴嘴噴射器的數(shù)值模擬
    4.3 SL-CC型Aerospike噴嘴噴射器的數(shù)值模擬
    4.4 SL-E型Aerospike噴嘴噴射器的數(shù)值模擬
    4.5 本章小結(jié)
5 Aerospike噴嘴對噴射器性能影響的實驗初探
    5.1 噴射器性能實驗裝置及系統(tǒng)
    5.2 直線型Aerospike噴嘴對噴射器性能的影響
    5.3 SL-CC型Aerospike噴嘴對噴射器性能的影響
    5.4 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
    結(jié)論
    展望
參考文獻
致謝
作者簡歷及攻讀碩士學位期間的科研成果



本文編號：3870603