攪拌槽內(nèi)的固液攪拌混合作為工業(yè)生產(chǎn)重要的的操作單元之一,在很多行業(yè)領(lǐng)域有著普遍的用途。為進(jìn)一步更科學(xué)的了解固-液兩相流場分布狀態(tài),并且在最大程度節(jié)能減耗的前提下達(dá)到最優(yōu)的攪拌混合效果等,掌握了解攪拌槽中流體的流動狀態(tài)和固液攪拌混合的效果有著非常重大的價值。本論文的研究結(jié)果可以為實(shí)際應(yīng)用中攪拌設(shè)備的優(yōu)化設(shè)計(jì)、制造生產(chǎn)、選型等提供一定程度的參考。在攪拌槽中固相粒子的含量、密度等物理屬性確定不變時,攪拌器槳葉的直徑、離底高度和攪拌轉(zhuǎn)速等參數(shù)是影響固液懸浮效果的主要原因。因此本文通過對不同的轉(zhuǎn)速、不同的槳葉長度、不同的槳葉離底高度等幾個方面進(jìn)行了相關(guān)的數(shù)值模擬并且得出有關(guān)結(jié)論,主要的研究過程及結(jié)果如下:（1）結(jié)合利用已有的固液攪拌混合的研究成果,運(yùn)用現(xiàn)有的設(shè)備條件,以方形攪拌槽,45°六斜葉開啟渦輪槳攪拌器作為研究對象,運(yùn)用CFD軟件ANSYS workbench 14.0中CFX部分,首先確定攪拌槽的形狀尺寸、攪拌器槳型等相關(guān)參數(shù)條件,再完成建立分析對象的幾何模型、劃分網(wǎng)格、設(shè)置初始條件和邊界條件等步驟,本文,最后對攪拌槽中的固-液兩相流進(jìn)行數(shù)值模擬。（2）對比分析不同條件下攪拌槽中不同截面... 

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 緒論
    1.1 研究的背景及意義
    1.2 固液混合的研究現(xiàn)狀
    1.3 攪拌設(shè)備及其特性
        1.3.1 攪拌槽
        1.3.2 攪拌器
        1.3.3 攪拌特性
    1.4 固-液攪拌的懸浮特性
    1.5 CFD在攪拌機(jī)械領(lǐng)域的應(yīng)用
        1.5.1 CFD的簡介
        1.5.2 CFD方法的求解過程
        1.5.3 CFD最新發(fā)展和應(yīng)用
        1.5.4 CFD方法的應(yīng)用
    1.6 本論文的主要研究內(nèi)容
第二章 數(shù)值模擬的基本理論和模型方法
    2.1 流體力學(xué)的基礎(chǔ)
        2.1.1 流體及其基本的特性
        2.1.2 流體流動的分類與描述方法
        2.1.3 攪拌槽內(nèi)的流體力學(xué)
    2.2 流體力學(xué)的控制方程
        2.2.0 質(zhì)量守恒方程
        2.2.1 動量守恒方程
        2.2.2 能量守恒方程
        2.2.3 控制方程的通用式
    2.3 Euler-Eule雙歐拉模型
    2.4 湍流模型
    2.5 多重參考系法MRF
    2.6 模型的離散化
第三章 建立三維模型及設(shè)置條件
    3.1 攪拌槽和攪拌槳的選型
        3.1.1 攪拌槽的幾何尺寸
        3.1.2 攪拌器槳型的選擇
    3.2 建立模型
    3.3 劃分網(wǎng)格
    3.4 設(shè)置邊界條件和初始條件10~(-4)
        3.4.1 邊界條件設(shè)置
        3.4.2 模型設(shè)置
        3.4.3 迭代計(jì)算
第四章 攪拌槽內(nèi)數(shù)值模擬的結(jié)果與分析
    4.1 槳葉直徑對流場的影響
        4.1.1 槳葉直徑對液相速度的影響
        4.1.2 槳葉直徑對固體顆粒濃度分布的影響
        4.1.3 小結(jié)
    4.2 槳葉離底高度對流場的影響
        4.2.1 槳葉離底高度對液相速度的影響
        4.2.2 槳葉離底高度對固體顆粒濃度分布的影響
        4.2.3 小結(jié)
    4.3 攪拌轉(zhuǎn)速對流場的影響
        4.3.1 攪拌轉(zhuǎn)速對速度場分布的影響
        4.3.2 攪拌轉(zhuǎn)速對湍流動能的影響
        4.3.3 攪拌轉(zhuǎn)速對固體顆粒濃度分布的影響
        4.3.4 小結(jié)
    4.4 最佳參數(shù)條件下各時刻的軸截面(Y=0mm)的固體顆粒分布
    4.5 最佳參數(shù)條件下其他各面的固體顆粒分布
第五章 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3653593