本文關(guān)鍵詞：基于污水V型調(diào)節(jié)球閥流阻與流量分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：牛頓流體的剪切應(yīng)力和剪切速率之間呈線性變化關(guān)系,對(duì)其流動(dòng)特性研究相對(duì)比較容易開展,因此對(duì)于牛頓流體研究相對(duì)較多。例如空氣、水等流體流動(dòng)都是牛頓流體流動(dòng)范疇。而非牛頓流體由于其剪切應(yīng)力隨剪切速率變化呈現(xiàn)非線性變化關(guān)系,因此對(duì)于非牛頓流體的研究相對(duì)復(fù)雜,對(duì)于該類型流體流動(dòng)特性理論研究相對(duì)較少。城市生活污水、紙漿,血液等流體介質(zhì)都屬于非牛頓流體,該課題研究主要是以城市污水型流體作為研究對(duì)象。 隨著科技、工業(yè)和居民城市生活水平的提高,城市污水的排放和處理問題日益嚴(yán)峻,對(duì)于城市污水排污管件系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)閥要求也在不斷提高,城市污水含有大量固體纖維和顆粒狀流質(zhì),在流動(dòng)過程中會(huì)對(duì)管網(wǎng)系統(tǒng)中的調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生纏繞和阻塞。本文所研究的V型調(diào)節(jié)球閥由于其結(jié)構(gòu)的特殊性,可以很好的防止污水流動(dòng)對(duì)調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生阻塞問題。 將城市污水視為非牛頓冪律型流體進(jìn)行研究,在研究過程中我們運(yùn)用均質(zhì)流體流動(dòng)理論,將具有非牛頓冪律特性的城市污水流動(dòng)看作單相均質(zhì)流體來進(jìn)行研究分析,非牛頓流體在管道中的流動(dòng)已經(jīng)有了一定的理論性基礎(chǔ),對(duì)于其在調(diào)節(jié)閥中的流動(dòng)特性分析,研究成果還相對(duì)較少。對(duì)污水在調(diào)節(jié)閥中的流動(dòng)特性進(jìn)行分析研究時(shí),主要建立在管道流動(dòng)理論基礎(chǔ)之上。本文主要是通過CFD數(shù)值計(jì)算方法,運(yùn)用流體計(jì)算軟件fluent對(duì)城市污水型流體通過V型調(diào)節(jié)球閥時(shí)流動(dòng)特性進(jìn)行分析研究。 通過流體計(jì)算軟件fluent對(duì)流場(chǎng)進(jìn)行數(shù)模模擬分析,得到不同壓差和不同開度下的壓力云圖和流速矢量圖,通過圖形很明確的看出壓力和流速變化情況,分析不同開度下壓力對(duì)流體流動(dòng)的影響,以及壓差對(duì)流速的影響。 分析不同開度和不同壓差下的流體流動(dòng)情況,在壓差和開度發(fā)生改變時(shí),對(duì)比冪律型城市污水在調(diào)節(jié)閥中的流動(dòng)特性和清水在調(diào)節(jié)閥中的流動(dòng)特性。對(duì)V型調(diào)節(jié)球閥的流阻特性進(jìn)行研究分析。通過模擬得出不同開度、不同壓差下的流阻系數(shù)ξ和流量系數(shù)K1,繪制流阻系數(shù)、流量系數(shù)的變化曲線,通過曲線可以看出調(diào)節(jié)閥流阻系數(shù)和流量系數(shù)變化情況,隨著開度的增大,流阻系數(shù)不斷減小,流量系數(shù)不斷增大；當(dāng)壓差變化時(shí),流阻系數(shù)和流量系數(shù)值沒有明顯的變化。
【關(guān)鍵詞】：CFD 不同壓差 不同開度 流阻系數(shù)ξ 流量系數(shù)K_1 V型調(diào)節(jié)球閥
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH134;X703
【目錄】：

• 摘要7-8
• Abstract8-10
• 插圖索引10-11
• 第1章 緒論11-16
• 1.1 研究目的和意義11-12
• 1.1.1 研究目的11-12
• 1.1.2 研究意義12
• 1.2 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.1 國(guó)外發(fā)展現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀14
• 1.2.3 球閥原理特征及其發(fā)展現(xiàn)狀14-15
• 1.3 研究?jī)?nèi)容15
• 1.4 課題的創(chuàng)新性15-16
• 第2章 城市污水型調(diào)節(jié)閥特性分析16-22
• 2.1 V型調(diào)節(jié)球閥的結(jié)構(gòu)特征16-17
• 2.2 調(diào)節(jié)閥流量特性17-19
• 2.2.1 流量特性定義及分類17-18
• 2.2.2 流量系數(shù)18-19
• 2.3 調(diào)節(jié)閥流阻特性19-20
• 2.3.1 流阻特性理論基礎(chǔ)19-20
• 2.3.2 調(diào)節(jié)閥流阻系數(shù)20
• 2.4 調(diào)節(jié)閥流動(dòng)特性影響因素20-21
• 2.4.1 流體阻力損失20-21
• 2.4.2 氣蝕、空化對(duì)閥門流通性能影響21
• 2.5 本章小結(jié)21-22
• 第3章 流體非牛頓特性研究22-32
• 3.1 流體基本類型及其定義22
• 3.2 非牛頓流體主要類型及本構(gòu)方程確立22-28
• 3.2.1 城市污水型流體的非時(shí)變性23-27
• 3.2.2 非牛頓流體的時(shí)變性27-28
• 3.3 粘性流體管道流動(dòng)理論28-31
• 3.3.1 均勻流動(dòng)方程28-29
• 3.3.2 粘性流體圓管層流的基本理論29-31
• 3.4 粘性流體運(yùn)動(dòng)理論31
• 3.5 本章小結(jié)31-32
• 第4章 城市污水型流體流動(dòng)理論研究32-38
• 4.1 冪律流體的層流理論32-33
• 4.2 城市污水的層流流阻特性研究33-35
• 4.3 城市污水的湍流流阻特性35-36
• 4.4 城市污水型流體流態(tài)判別36-37
• 4.5 本章小結(jié)37-38
• 第5章 V型調(diào)節(jié)球閥的數(shù)值計(jì)算分析38-48
• 5.1 數(shù)值模擬分析理論38-40
• 5.1.1 計(jì)算流體力學(xué)的理論基礎(chǔ)38-40
• 5.1.2 Fluent軟件介紹40
• 5.2 污水調(diào)節(jié)閥流場(chǎng)數(shù)值模擬40-43
• 5.2.1 結(jié)構(gòu)的實(shí)體建模41-42
• 5.2.2 計(jì)算前處理42
• 5.2.3 城市污水型流體流態(tài)確定42-43
• 5.3 調(diào)節(jié)閥數(shù)值模擬結(jié)果分析43-46
• 5.3.1 同一開度不同壓差下的流場(chǎng)分析43-44
• 5.3.2 不同開度同一壓差下流場(chǎng)分析44-45
• 5.3.3 流體流動(dòng)過程中流速分析45-46
• 5.4 本章小結(jié)46-48
• 第6章 V型調(diào)節(jié)球閥流動(dòng)特性分析48-54
• 6.1 阻力特性影響分析48-51
• 6.1.1 開度對(duì)調(diào)節(jié)閥流阻系數(shù)影響48-49
• 6.1.2 不同流體的流阻分析49-51
• 6.2 流量分析51-53
• 6.2.1 同一壓差下流量系數(shù)值分析51-52
• 6.2.2 壓差對(duì)流量系數(shù)影響分析52-53
• 6.3 本章小結(jié)53-54
• 結(jié)論與展望54-56
• 參考文獻(xiàn)56-60
• 致謝60-61
• 附錄A 攻讀學(xué)位期間所發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄61

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

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中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 朱萬勝;泥漿介質(zhì)方向閥特性仿真及實(shí)驗(yàn)研究[D];中國(guó)石油大學(xué);2010年

  本文關(guān)鍵詞：基于污水V型調(diào)節(jié)球閥流阻與流量分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號(hào)：424142