本文關(guān)鍵詞：旋流燃燒器內(nèi)氣固兩相流動數(shù)值試驗的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】： 旋流燃燒器因為能夠形成中心回流區(qū)，卷吸高溫?zé)煔猓�，促進(jìn)煤粉的著火等特點，在工程上已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。為了揭示燃燒器內(nèi)氣固兩相流動的特性，本文對旋流燃燒器內(nèi)的氣固兩相流動進(jìn)行了比較深入的數(shù)值模擬研究。 首先，簡單介紹了旋流燃燒器和氣固兩相流動的特點。在總結(jié)和分析了國內(nèi)外學(xué)者在燃燒器內(nèi)氣固兩相流動研究成果的基礎(chǔ)上，確定了本文的研究對象和研究方法。 文中對目前應(yīng)用較多的κ—ε模型、重正化群(RNG)的κ—ε模型及雷諾應(yīng)力模型進(jìn)行了理論上的分析，經(jīng)過對不同旋流強(qiáng)度的旋轉(zhuǎn)射流的計算，比較了它們在實際求解中的優(yōu)劣。在計算弱旋氣相流動時，RNG κ—ε模型可以滿足工程上的精度需求，因而沒有必要運用計算量很大的雷諾應(yīng)力模型。但是，在強(qiáng)旋流動中，基于“有效粘性”的各個模型的計算結(jié)果和實驗相差很遠(yuǎn)，只有采用雷諾應(yīng)力模型才能得到較為滿意的結(jié)果。在計算兩相流動的時候，用的是脈動頻譜隨機(jī)顆粒軌道模型(FSRT)。 在求解氣相場微分方程時用SIMPLE方法。 另外，本文計算了旋流燃燒器內(nèi)氣固兩相的速度和回流區(qū)的分布，并和已有的實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行了比較，同時還計算了湍動能、湍能耗散、雷諾應(yīng)力和湍流強(qiáng)度等反映湍流的物理量。 針對雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器，本文運用計算機(jī)輔助試驗(CAT)方法對一次風(fēng)速度，內(nèi)、外二次風(fēng)的葉片開度及內(nèi)、外二次風(fēng)速度對燃燒器內(nèi)流場的影響進(jìn)行了數(shù)值試驗，得出了雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器推薦使用的二次風(fēng)葉片開度和速度值范圍，為工程應(yīng)用提供了理論依據(jù)。 對于顆粒相，應(yīng)用“平均體積法”得出了其在燃燒器內(nèi)各個截面上的濃度分布，并模擬了不同直徑顆粒的隨機(jī)運動軌跡。
【關(guān)鍵詞】：旋流燃燒器 氣固兩相流動 數(shù)值模擬 湍流模型
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2002
【分類號】：TK223.23
【目錄】：

• 中文摘要2-3
• 英文摘要3-6
• 第一章 緒論6-16
• §1．1 本文的工程背景6
• §1．2 煤粉旋流燃燒技術(shù)6-10
• §1．2．1 旋流燃燒器和直流燃燒器的比較7
• §1．2．2 旋流燃燒器的分類7-8
• §1．2．3 旋流燃燒器的特性參數(shù)8-9
• §1．2．4 旋流燃燒器的設(shè)計9
• §1．2．5 雙調(diào)風(fēng)煤粉旋流燃燒器9-10
• §1．3 氣固兩相流的基本理論10-12
• §1．3．1 氣固兩相流的基本特點10
• §1．3．2 氣固兩相流的分類10
• §1．3．3 氣固兩相流的特性參數(shù)10-11
• §1．3．4 工程氣固多相流模化實驗的原理11-12
• §1．3．5 氣固多相流的試驗測試技術(shù)12
• §1．4 工程氣固多相流的計算機(jī)輔助優(yōu)化實驗（CAT）研究方法12-14
• §1．5 煤粉燃燒器內(nèi)氣固兩相流的研究現(xiàn)狀14-15
• §1．6 本文的主要研究內(nèi)容15-16
• 第二章 氣固兩相流動數(shù)值模擬的理論基礎(chǔ)16-34
• §2．1 湍流氣相流體模型的建立及其求解16-25
• §2．1．1 零方程模型和單方程模型16
• §2．1．2 雙方程模型16-20
• §2．1．3 雷諾應(yīng)力模型20-23
• §2．1．4 湍流的其它�；椒�23-24
• §2．1．5 氣相流體模型的數(shù)值解法24-25
• §2．2 氣固兩相流動的模型及其求解25-28
• §2．2．1 氣固兩相流動的模型25-27
• §2．2．2 氣固兩相流動模型的求解27-28
• §2．3 固體顆粒相在流場中的流動特性28-31
• §2．3．1 固體顆粒相在流場中的受力分析28-29
• §2．3．2 顆粒在湍流流場中的擴(kuò)散29
• §2．3．3 顆粒和壁面的碰撞29-31
• §2．4 顆粒在流場中運動軌跡的求解31-34
• §2．4．1 顆粒運動軌跡方程的建立31-32
• §2．4．2 顆粒軌跡方程的求解32-34
• 第三章 旋流燃燒器內(nèi)氣相流動的數(shù)值模擬34-56
• §3．1 旋流燃燒器內(nèi)空氣動力場的數(shù)值模擬34-44
• §3．1．1 旋流燃燒器的冷模實驗裝置及實驗工況簡介34-35
• §3．1．2 計算說明35
• §3．1．3 旋流燃燒器內(nèi)氣相流體的數(shù)值模擬結(jié)果及其分析35-44
• §3．2 雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器內(nèi)氣相場的數(shù)值模擬44-51
• §3．2．1 雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器實驗裝置介紹44-45
• §3．2．2 冷模實驗臺及測試系統(tǒng)45-46
• §3．2．3 試驗方案及試驗工況46-47
• §3．2．4 旋流燃燒器內(nèi)的氣相場流動特性數(shù)值計算結(jié)果47-51
• §3．3 本章小節(jié)51-56
• 第四章 旋流燃燒器內(nèi)固體顆粒相的流動特性56-70
• §4．1 旋流燃燒器內(nèi)氣固兩相流動的數(shù)值模擬56-63
• §4．1．1 旋流燃燒器內(nèi)固體顆粒的流動特性56-62
• §4．1．2 雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器內(nèi)固體顆粒流動特性62-63
• §4．2 旋流燃燒器內(nèi)煤粉顆粒運動軌跡的數(shù)值模擬結(jié)果63-69
• §4．2．1 旋流燃燒器內(nèi)煤粉顆粒的運動軌跡63-67
• §4．2．2 雙調(diào)風(fēng)旋流燃燒器內(nèi)煤粉顆粒運動軌跡67-69
• §4．3 本章小節(jié)69-70
• 第五章 結(jié)論和展望70-72
• §5．1 全文總結(jié)70-71
• §5．2 本文值得進(jìn)一步研究的問題71-72
• 參考文獻(xiàn)72-76
• 致謝76

【引證文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：旋流燃燒器內(nèi)氣固兩相流動數(shù)值試驗的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：308986