【摘要】：建立電加熱碳化硅合成爐的三維模型,利用FLUENT軟件對(duì)合成爐內(nèi)氣體流動(dòng)、傳熱、化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行數(shù)值模擬,并分析了配合料孔隙率對(duì)碳化硅成品的影響。研究表明隨著合成時(shí)間的延長(zhǎng),爐內(nèi)熱量呈輻射狀向外擴(kuò)散,氣體呈現(xiàn)三維多向流動(dòng)特性,反應(yīng)進(jìn)行到24 h時(shí)CO氣體流量達(dá)到最大,隨著反應(yīng)配合料孔隙率的增加合成時(shí)間隨之縮短,但由于升溫過快使得熱源周圍部位碳化硅分解加劇且爐內(nèi)壓力明顯增加。生產(chǎn)時(shí)可在爐底加入少許木屑增加透氣性以降低爐內(nèi)壓力,同時(shí)控制配合料孔隙率在28%~33%之間從而保證成品質(zhì)量的同時(shí)可以防止由于升溫過快壓力過高所造成的噴爐事故。
[Abstract]:The three-dimensional model of electric heating silicon carbide synthesizer was established. The gas flow, heat transfer and chemical reaction process in the furnace were simulated by FLUENT software. The effect of the porosity of the mixture on the silicon carbide finished product was analyzed. The results show that with the prolongation of the synthesis time, the heat in the furnace radiates outward and the gas exhibits a three-dimensional multidirectional flow characteristic. The flow rate of CO reaches the maximum when the reaction is carried out for 24 h. With the increase of the porosity of the reaction mixture, the synthesis time is shortened, but the decomposition of silicon carbide around the heat source is intensified and the pressure in the furnace is obviously increased because of the excessive temperature rise. In production, a little sawdust can be added to the bottom of the furnace to increase the permeability to reduce the pressure in the furnace, and the porosity of the mixture is controlled between 28% and 33%, so as to ensure the quality of the finished product and to prevent the accident caused by the excessive heating and pressure.
【作者單位】： 陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院;西安科技大學(xué)材料學(xué)院;西北工業(yè)大學(xué)凝固技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51074123) 陜西省教育廳自然科學(xué)項(xiàng)目(12JK0785) 陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院2016第二批科研基金項(xiàng)目(KY2016-34)
【分類號(hào)】：TQ163.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 董梅云;;數(shù)值模擬中對(duì)標(biāo)儲(chǔ)量的確定方法[J];長(zhǎng)江大學(xué)學(xué)報(bào)(自科版);2013年14期

2 程林松,李春蘭,陳月明;CO_2在水中溶解的數(shù)值模擬方法[J];石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1998年02期

3 吳超;吳楠;宗營(yíng);;洞庫(kù)收油作業(yè)油氣排放數(shù)值模擬研究[J];中國(guó)石油和化工標(biāo)準(zhǔn)與質(zhì)量;2011年03期

4 許軍，，宋培基;數(shù)值模擬在埕4南塊調(diào)整方案中的應(yīng)用[J];油氣采收率技術(shù);1994年01期

5 張鶴譽(yù);趙曉明;鄭振榮;;織物熱傳遞的數(shù)值模擬研究進(jìn)展[J];山東紡織科技;2014年01期

6 袁益讓,趙衛(wèi)東,程愛杰,王文洽,韓玉笈;多層油資源運(yùn)移聚集的數(shù)值模擬和實(shí)際應(yīng)用[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);2002年08期

7 吳言高,李午申,鄒宏軍,馮靈芝;焊接數(shù)值模擬技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀[J];焊接學(xué)報(bào);2002年03期

8 劉曉爽;肖鈞;畢昆;楊光華;何樂;;火災(zāi)數(shù)值模擬技術(shù)在核電廠防火設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J];中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù);2013年06期

9 何世明;周小君;龍平;孫洪亮;敬承杰;;井噴后硫化氫擴(kuò)散數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀[J];工業(yè)安全與環(huán)保;2013年07期

10 陳友蓮,楊洪志;Desk-Top VIP垂管流計(jì)算在氣藏?cái)?shù)值模擬研究中的應(yīng)用[J];天然氣勘探與開發(fā);2004年03期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 劉慈群;郭白奇;;有彌散和吸附的徑向滲流的數(shù)值模擬[A];第五屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議暨第十五屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)文集[C];2001年

2 袁帥;張漢昭;古成鋼;;爆炸密封的初步數(shù)值模擬研究[A];第五屆全國(guó)強(qiáng)動(dòng)載效應(yīng)及防護(hù)學(xué)術(shù)會(huì)議暨復(fù)雜介質(zhì)/結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)力學(xué)行為創(chuàng)新研究群體學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2013年

3 孫遠(yuǎn)翔;徐琳;;混凝土和鋼筋混凝土沖擊試驗(yàn)的數(shù)值模擬[A];第22屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅲ冊(cè)[C];2013年

4 陳剛;陳忠富;;45鋼Taylor撞擊變形的數(shù)值模擬[A];中國(guó)力學(xué)學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)大會(huì)'2009論文摘要集[C];2009年

5 沈成康;吳建成;翁智遠(yuǎn);趙永言;;混凝土板在彈體沖擊下的響應(yīng)試驗(yàn)與數(shù)值模擬[A];第八屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ卷）[C];1999年

6 劉仁培;董祖玨;魏艷紅;;焊接凝固裂紋數(shù)值模擬前處理系統(tǒng)[A];第十次全國(guó)焊接會(huì)議論文集（第1冊(cè)）[C];2001年

7 余春祥;;彈丸穿鋼靶姿態(tài)變化的數(shù)值模擬[A];中國(guó)工程物理研究院科技年報(bào)（2005）[C];2005年

8 買買提明·艾尼;;現(xiàn)代數(shù)值模擬方法與工程實(shí)際應(yīng)用[A];第22屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅰ冊(cè)[C];2013年

9 劉瑞祥;陳立亮;周建新;廖敦明;;鑄造數(shù)值模擬技術(shù)在重機(jī)行業(yè)的應(yīng)用[A];首屆中國(guó)大型鑄鍛件制造技術(shù)發(fā)展論壇論文集[C];2006年

10 張勛;徐豐;;數(shù)值模擬倒三角腔內(nèi)分層流體的瞬態(tài)對(duì)流[A];北京力學(xué)會(huì)第20屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2014年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前4條

1 本報(bào)實(shí)習(xí)記者 蔣文雯 通訊員 羅耀華;寶鋼數(shù)值模擬研究和應(yīng)用領(lǐng)跑鋼鐵行業(yè)[N];中國(guó)冶金報(bào);2012年

2 通訊員 朱江　馮明農(nóng);風(fēng)能項(xiàng)目組研討數(shù)值模擬產(chǎn)品共享[N];中國(guó)氣象報(bào);2010年

3 楊雄飛;煉鋼與環(huán)境技術(shù)的研究方法[N];世界金屬導(dǎo)報(bào);2007年

4 上海交通大學(xué) 潘健生;材料熱處理過程的數(shù)值模擬[N];科技日?qǐng)?bào);2002年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前8條

1 楊文彬;幾類反應(yīng)擴(kuò)散模型的動(dòng)力學(xué)行為及其數(shù)值模擬[D];陜西師范大學(xué);2015年

2 郄思遠(yuǎn);多級(jí)環(huán)流裝置的流體力學(xué)研究與其在分離過程中的應(yīng)用[D];天津大學(xué);2014年

3 黃利忠;庫(kù)特兩相流中固粒運(yùn)動(dòng)與碰撞的數(shù)值模擬[D];浙江大學(xué);2015年

4 Mohammed Aman Ullah（阿曼）;用守恒型跟蹤算法數(shù)值模擬流體中的介質(zhì)界面[D];上海大學(xué);2011年

5 楊堅(jiān);縫洞型碳酸鹽巖油藏縫洞單元數(shù)值模擬理論與方法研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2007年

6 張立文;數(shù)值模擬技術(shù)在金屬材料固態(tài)加工中的應(yīng)用[D];大連理工大學(xué);2004年

7 史鋒;野外風(fēng)沙躍移運(yùn)動(dòng)的觀測(cè)實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬[D];蘭州大學(xué);2010年

8 王志東;三維自由面湍流場(chǎng)數(shù)值模擬及其在水利工程中的應(yīng)用[D];河海大學(xué);2004年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 魏月友;基于數(shù)值模擬的離心浮選機(jī)結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究[D];河北工業(yè)大學(xué);2015年

2 吳中元;基于數(shù)值模擬的隧道窯能耗優(yōu)化方法研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2016年

3 薛洪亮;熱電自冷卻系統(tǒng)數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2016年

4 李?yuàn)?O_2/CO_2氛圍下天然氣燃燒數(shù)值模擬及熱物性檢測(cè)研究[D];長(zhǎng)江大學(xué);2016年

5 李海濤;粉煤灰固化充填密閉特性參數(shù)數(shù)值模擬研究[D];西安科技大學(xué);2015年

6 王譚;立交橋與地鐵站共站位條件下施工順序?qū)囌咀冃渭皟?nèi)力的影響[D];華南理工大學(xué);2016年

7 石玉洋;徽州傳統(tǒng)民居冬季熱壓自然通風(fēng)研究[D];安徽工業(yè)大學(xué);2016年

8 郭煒;下墊面效應(yīng)對(duì)數(shù)值模擬影響的研究[D];中國(guó)民航大學(xué);2015年

9 王先董;自然通風(fēng)高位收水冷卻塔收水裝置的數(shù)值模擬和優(yōu)化研究[D];華北電力大學(xué);2016年

10 溫智慧;新興電廠冷卻塔進(jìn)風(fēng)口擋風(fēng)面積優(yōu)化的數(shù)值模擬[D];華北電力大學(xué);2016年

本文編號(hào)：2205366