【摘要】：多孔流體分布管是一種用來分配主管道內(nèi)流體的裝置,被廣泛應(yīng)用在各行各業(yè)之中。多孔流體分布管的出流均勻程度是評價系統(tǒng)優(yōu)良的重要指標(biāo)之一。多孔流體分布管的沿程壓力分布情況是多孔流體分布管出流特性的研究內(nèi)容之一,它直接影響多孔流體分布管的出流均勻度。本文對有鋪設(shè)坡度的多孔流體分布管壓力分布進(jìn)行研究,同時結(jié)合前人研究成果分析多孔流體分布管壓力曲線變化規(guī)律。從流量偏差率出發(fā),研究多孔流體分布管最大鋪設(shè)長度和最佳鋪設(shè)坡度的變化規(guī)律。應(yīng)用計算機軟件,模擬多孔流體分布管流場和壓力場的變化情況。主要研究結(jié)論如下:(1)根據(jù)能量方程建立的考慮坡度的多孔流體分布管壓力水頭公式。針對可以忽略流速水頭的多孔流體分布管,對多孔流體分布管壓力水頭公式求導(dǎo),并分析壓力水頭曲線變化規(guī)律。結(jié)合三種長徑比不同的多孔流體分布管的實驗數(shù)據(jù),得出壓力水頭曲線可大致分為三種類型。第一種:單調(diào)遞減曲線,多孔流體分布管壓力水頭極大值點位于管道入水口,壓力極小值點位于管道末端;第二種:單調(diào)遞增曲線,多孔流體分布管壓力極大值點位于管道末端,壓力極小值點位于管道入水口;第三種:下凹曲線,壓力水頭曲線先下降后上升,壓力極小值點位于管道中間某一處,極大值點位于管道兩端。(2)通過分析最大壓力水頭與最小壓力水頭出現(xiàn)的位置,將多孔流體分布管壓力曲線進(jìn)一步劃分為五種變化情況。Ⅰ型曲線,I≤0,I L/Hf ≤,多孔流體分布管壓力水頭沿程下降,末端壓力水頭最小,首孔壓力水頭最大;Ⅱ-a型曲線,I0,0IL/Hf1,末端孔口壓力水頭小于首孔壓力水頭,多孔流體分布管壓力水頭先下降后小幅度上升;Ⅱ-b型曲線,I0,IL/Hf=1,末端孔口壓力水頭等于首孔壓力水頭,都是最大壓力水頭,多孔流體分布管壓力水頭先下降后上升;Ⅱ-c型曲線,I0,1IL/Hf(m·z+ 1),多孔流體分布管壓力水頭先小幅度下降,而后大幅度增加,末端孔口壓力水頭最大;Ⅲ型曲線,I0且,IL/Hf≥(m·z + 1),多孔流體分布管壓力水頭沿程增加,末端壓力水頭最大。(3)從流量偏差率和工作水頭偏差率的角度出發(fā),研究分析了多孔流體分布管的最大鋪設(shè)長度和最佳鋪設(shè)坡度。分析了鋪設(shè)坡度、壓力水頭、孔口間距對鋪設(shè)長度和鋪設(shè)坡度的影響規(guī)律,可供多孔流體分布管系統(tǒng)設(shè)計時參考。(4)通過FLUENT軟件對多孔流體分布管壓力場和流場進(jìn)行模擬,分析得出多孔流體分布管壓力變化和流場變化情況。與前文理論分析與實驗結(jié)果對比來看,分析結(jié)果是一致的、合理的。
【圖文】：

(b) (c)圖 2-1 沿程出流多孔流體分布管試驗裝置示意圖Fig.2-1 Schematic diagram of experimental device of perforated pipe2.3 試驗方案的設(shè)計

圖 3-1 多孔流體分布管示意圖Fig.3-1 The diagram of perforated pipes-1 建立坐標(biāo)系，以第一個小孔為原點，水平方向和垂直方向分布管沿程壓力變化情況。根據(jù)能量方程可以建立多孔流體水頭表達(dá)式[16]： 2 12mzzxxVPP
【學(xué)位授予單位】：石河子大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TV134

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2626814