發(fā)布時(shí)間：2017-05-21 20:06

  本文關(guān)鍵詞：基于CFD技術(shù)的稀油站系統(tǒng)管路參數(shù)優(yōu)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：稀油站是為大型減速機(jī)、電機(jī)、注水泵、往復(fù)式壓縮機(jī)等各種機(jī)械設(shè)備提供潤滑介質(zhì)的專用潤滑設(shè)備，憑借其獨(dú)特的壓力循環(huán)供油特性，廣泛應(yīng)用于石油化工、電力、冶金、礦山等行業(yè)，在各種機(jī)械設(shè)備潤滑中發(fā)揮著重要作用。隨著我國工業(yè)的發(fā)展和技術(shù)進(jìn)步，各種高精尖設(shè)備應(yīng)用越來越廣，特別是石油化工行業(yè)應(yīng)用稀油站潤滑的系統(tǒng)裝備需求不斷擴(kuò)大，對(duì)稀油站產(chǎn)品的技術(shù)要求也不斷提高。因此，在進(jìn)行稀油站管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，除考慮其耐壓強(qiáng)度要求外，對(duì)系統(tǒng)管路內(nèi)流速以及與其相關(guān)聯(lián)的壓力損失必須引起足夠的重視。本文以為4M12-78/34氧氣壓縮機(jī)提供潤滑的XYZ-100型稀油站為研究對(duì)象，采用數(shù)值模擬的方法對(duì)稀油站管路系統(tǒng)進(jìn)行整體研究，并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化分析，為提高此類型稀油站的潤滑效率及產(chǎn)品的設(shè)計(jì)制造技術(shù)進(jìn)步，具有一定的理論價(jià)值和實(shí)際應(yīng)用意義。 本課題從流體力學(xué)基本方程組出發(fā)，，應(yīng)用CFD數(shù)值模擬方法，通過一定的理論研究，探求稀油站管路系統(tǒng)的內(nèi)部流動(dòng)特性及相關(guān)參數(shù)優(yōu)化方法。其研究工作體現(xiàn)在以下4個(gè)方面： 1．概述了目前稀油潤滑設(shè)備的國內(nèi)外研究成果，并闡述了相關(guān)流體理論及研究流場(chǎng)的方法。 2．對(duì)稀油站系統(tǒng)管路參數(shù)進(jìn)行分析，提出結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化數(shù)學(xué)模型。并建立相應(yīng)計(jì)算流體力學(xué)模型進(jìn)行驗(yàn)證，證明了系統(tǒng)管路參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)模型的可行性。 3．根據(jù)系統(tǒng)管路中截止閥流量特性，建立其相對(duì)開度與壓力損失間的數(shù)學(xué)模型。避免了研究截止閥內(nèi)部復(fù)雜結(jié)構(gòu)，有利于掌握整體管路系統(tǒng)流體的流動(dòng)特性。 4．對(duì)稀油站系統(tǒng)管路流速進(jìn)行優(yōu)化。通過改變管路內(nèi)徑、流速，得出相對(duì)應(yīng)組合狀況下的流速、壓力及壓力降，然后采用稀油站管路系統(tǒng)潤滑效率的綜合性能評(píng)價(jià)指標(biāo)v/Δp比較得出能夠使稀油站達(dá)到較高綜合性能的最佳流速。
【關(guān)鍵詞】：稀油站 CFD數(shù)值模擬 參數(shù)優(yōu)化 流速 潤滑效率
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TH117.2
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-12
• 第1章 緒論12-20
• 1.1 課題研究的背景和意義12-14
• 1.2 稀油站潤滑系統(tǒng)14-17
• 1.2.1 稀油站概述14-17
• 1.2.2 稀油站研究現(xiàn)狀17
• 1.3 計(jì)算流體力學(xué)概述17-18
• 1.4 本課題研究的目的及內(nèi)容18-20
• 第2章 CFD 相關(guān)理論及方法介紹20-32
• 2.1 流體動(dòng)力學(xué)的控制方程20-24
• 2.1.1 連續(xù)性方程21
• 2.1.2 動(dòng)量守恒方程21-23
• 2.1.3 能量守恒方程23-24
• 2.2 控制方程的離散24-26
• 2.2.1 有限差分法24
• 2.2.2 有限元法24-25
• 2.2.3 有限體積法25-26
• 2.3 流場(chǎng)的求解計(jì)算26-29
• 2.3.1 SIMPLE 算法26-27
• 2.3.2 其它改進(jìn)算法27-29
• 2.4 湍流模型29-30
• 2.4.1 標(biāo)準(zhǔn)k - 模型定義29-30
• 2.4.2 標(biāo)準(zhǔn)k - 模型的適用性30
• 2.5 CFD 軟件 Fluent 簡(jiǎn)介30-32
• 第3章 管路系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)及其數(shù)值模擬32-48
• 3.1 引言32-33
• 3.2 數(shù)學(xué)模型33-35
• 3.2.1 沿程壓力損失34
• 3.2.2 過 90 °彎時(shí)的壓力損失34-35
• 3.2.3 流經(jīng)閥門時(shí)的壓力損失35
• 3.3 物理模型35-38
• 3.4 模擬分析38-42
• 3.4.1 定義模擬條件38
• 3.4.2 劃分網(wǎng)格38-40
• 3.4.3 設(shè)置邊界條件40-41
• 3.4.4 選取求解器（Solver）方案41-42
• 3.5 結(jié)果與分析42-44
• 3.6 本章小結(jié)44-48
• 第4章 截止閥阻力特性分析48-64
• 4.1 引言48
• 4.2 物理模型48-49
• 4.3 數(shù)學(xué)模型49-53
• 4.3.1 閥門開度與流量系數(shù)49-52
• 4.3.2 流阻系數(shù)與壓力損失52
• 4.3.3 流量系數(shù)與流阻系數(shù)52-53
• 4.3.4 相對(duì)開度與流阻系數(shù)53
• 4.4 數(shù)值模擬53-55
• 4.4.1 邊界條件及網(wǎng)格劃分53-54
• 4.4.2 數(shù)值模擬計(jì)算54-55
• 4.5 結(jié)果分析55-62
• 4.6 本章小結(jié)62-64
• 第5章 稀油站系統(tǒng)管路流速優(yōu)化探究64-76
• 5.1 引言64-65
• 5.2 模型建立與研究方法65-67
• 5.2.1 物理模型65
• 5.2.2 數(shù)學(xué)模型65-67
• 5.3 數(shù)值模擬67-71
• 5.3.1 初始條件67
• 5.3.2 邊界條件67-70
• 5.3.3 求解設(shè)置70-71
• 5.4 結(jié)果分析71-75
• 5.4.1 流速與流阻性能評(píng)價(jià)方法的確定71-72
• 5.4.2 內(nèi)徑、流速不同組合下的模擬結(jié)果72
• 5.4.3 最佳流速的確定72-75
• 5.5 本章小結(jié)75-76
• 結(jié)論及展望76-78
• 參考文獻(xiàn)78-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果81-82
• 致謝82-83

【參考文獻(xiàn)】

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