【摘要】：在棉花種植方面,地膜好用難回收現(xiàn)已成為當(dāng)今農(nóng)業(yè)面臨的一大問題。殘留的地膜不僅污染環(huán)境,對來年棉花產(chǎn)量造成不利影響,同時廢棄的地膜本身也是一種資源浪費(fèi)。為保證農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,實(shí)現(xiàn)廢舊地膜回收再利用,需將廢舊地膜與粗棉稈以及細(xì)棉稈等雜物進(jìn)行分離�；诖吮疚闹饕芯繄A柱型膜稈分離裝置,論文主要研究內(nèi)容為:(1)建立膜稈風(fēng)選過程的數(shù)學(xué)模型,揭示膜稈分離裝置風(fēng)選的基本原理,分析膜稈顆粒在有風(fēng)區(qū)和無風(fēng)區(qū)的運(yùn)動特性。(2)采用Fluent軟件對膜稈分離裝置進(jìn)行數(shù)值模擬研究,得到初始模型的流場分布,分析其流場和風(fēng)選效率。(3)采用單因素五水平的方法研究不同送風(fēng)速度,送風(fēng)角度及設(shè)備工藝參數(shù)(送風(fēng)口位置、送風(fēng)口形狀、進(jìn)料口位置)對流場和風(fēng)選效率的影響,分別得到其流場變化趨勢和適宜的風(fēng)選參數(shù)范圍。(4)取得送風(fēng)速度、送風(fēng)角度和送風(fēng)口位置的合理范圍后,采取正交試驗(yàn)的方法繼續(xù)深入研究不同風(fēng)選條件的組合對流場和風(fēng)選效率的影響,將送風(fēng)速度、送風(fēng)角度、送風(fēng)口位置這三個因素做三因素三水平的正交實(shí)驗(yàn),得到較優(yōu)組合;再此基礎(chǔ)上,對送風(fēng)口形狀做單因素分析,最終得到適宜的風(fēng)選條件。(5)分析單因素研究方法和正交試驗(yàn)研究方法的關(guān)聯(lián)性,其模擬結(jié)果的內(nèi)在聯(lián)系論證了采用Fluent數(shù)值模擬研究方法的正確性和可取性。通過Fluent軟件模擬分析,得到送風(fēng)速度、送風(fēng)角度和不同工藝參數(shù)的改變對膜稈分離裝置內(nèi)部流場及風(fēng)選效率的影響規(guī)律,其較適宜的風(fēng)選條件為:送風(fēng)速度為12m/s、送風(fēng)角度為水平送風(fēng)、送風(fēng)口中心位置距模型中心位置為45mm、送風(fēng)口形狀為正方形、進(jìn)料口中心位置距離模型中心位置為340mm;為圓柱型膜稈分離裝置的優(yōu)化設(shè)計提供理論依據(jù)和實(shí)踐參考價值。
[Abstract]:In the aspect of cotton planting, it has become a big problem in agriculture nowadays that the plastic film is easy to be recycled. The residual plastic film not only pollutes the environment and adversely affects the cotton yield in the coming year, but also the waste plastic film itself is a waste of resources. In order to ensure the sustainable development of agriculture and realize the recovery and reuse of waste plastic film, it is necessary to separate waste plastic film from coarse cotton stalk and fine cotton stalk. The main contents of this paper are as follows: (1) establish the mathematical model of the membrane culm separation process and reveal the basic principle of the membrane culm separation device. The motion characteristics of membrane culm particles in the wind-free and windless regions are analyzed. (2) the flow field distribution of the initial model is obtained by numerical simulation of the membrane culm separator with Fluent software. The flow field and air separation efficiency are analyzed. (3) the effect of flow field and air separation efficiency on the flow field and air separation efficiency is studied by using the method of single factor and five levels, including different air supply velocity, air supply angle and equipment technological parameters (air outlet position, inlet shape, feed inlet position). The variation trend of the flow field and the suitable range of air separation parameters are obtained respectively. (4) after obtaining the reasonable range of the air supply velocity, the air supply angle and the location of the air outlet, The effect of combined flow field and air separation efficiency of different air separation conditions is studied by orthogonal test method. Three factors, namely the velocity of air supply, the angle of air supply and the position of air outlet, are made into three factors and three levels of orthogonal experiments, and the optimum combination is obtained. On the basis of this, the shape of the tuyere is analyzed by single factor analysis, and the suitable condition of air separation is obtained. (5) the relationship between the single factor research method and the orthogonal test method is analyzed. The intrinsic relation of the simulation results demonstrates the correctness and desirability of the Fluent numerical simulation method. Through the simulation and analysis of Fluent software, the influence of air supply velocity, air supply angle and different process parameters on the flow field and air separation efficiency of membrane stalk separation unit is obtained. The suitable air separation conditions are as follows: the air supply velocity is 12 m / s, The air supply angle is horizontal, the central position of the outlet is 45mm from the center of the model, the shape of the outlet is square, and the central position of the feed inlet is 340 mm from the center of the model. It provides theoretical basis and practical reference value for the optimization design of cylindrical membrane stalk separator.
【學(xué)位授予單位】：新疆大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：X712

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2312448