發(fā)布時間：2021-06-18 10:05

　　筒裝料管道水力輸送作為一種新型的物料運輸方式,不僅兼具無污染、低能耗、占地小、運輸隱蔽等優(yōu)點,緩解了傳統(tǒng)交通運輸方式高能耗、高排放、污染嚴(yán)重等缺點所帶來的問題,還在一定程度上,緩解了傳統(tǒng)運輸方式的運輸壓力。本文結(jié)合國家自然科學(xué)基金項目“管道列車水力輸送能耗研究（51179116）”、“管道縫隙螺旋流水力特性研究（51109155）”和山西省自然科學(xué)基金項目“筒裝料管道水力輸送下的同心環(huán)狀縫隙螺旋流水力特性研究（2015011067）”,采用物理試驗與數(shù)值模擬相結(jié)合的方法,使用Auto CAD對帶導(dǎo)流條管道車進(jìn)行了概化建模,使用ICEM CFD對計算域網(wǎng)格進(jìn)行了劃分,并使用ANSYS FLUENT對不同幾何參數(shù)下概化柱系的水流速度特性進(jìn)行了三維數(shù)值模擬研究,論文選取了主圓柱直徑和長度以及導(dǎo)流條長度、高度、角度等五個控制因素,對不同幾何參數(shù)靜止柱系在平直管域內(nèi)產(chǎn)生的繞流速度特性進(jìn)行了研究。取得的研究結(jié)論如下:（1）上游水流軸向速度受上游支撐體及密封蓋影響較大,距離密封蓋越近,水流變化幅度越大,密封蓋及支撐體形成L形結(jié)構(gòu)使密封蓋凸起左端水流獲得較大周向速度。（2）環(huán)狀縫隙螺旋流主要受上游支撐... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號說明
第一章 緒論
    1.1 課題的研究背景
    1.2 課題的研究進(jìn)展
        1.2.1 管道水力輸送研究進(jìn)展
        1.2.2 螺旋流研究進(jìn)展
        1.2.3 圓柱繞流研究進(jìn)展
        1.2.4 流體數(shù)值模擬研究進(jìn)展
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
第二章 ANSYSCFD簡介
    2.1 ANSYSCFD簡介
        2.1.1 CFD簡介
        2.1.2 計算流體力學(xué)求解過程
    2.2 ICEMCFD軟件
        2.2.1 ICEMCFD軟件簡介
        2.2.2 ICEMCFD特點
        2.2.3 ICEMCFD工作流程
    2.3 FLUENT軟件
第三章 模型試驗設(shè)計
    3.1 CAD建立模型
        3.1.1 計算域選擇
        3.1.2 柱系模型建立
        3.1.3 幾何參數(shù)選擇
        3.1.4 測試斷面及測點布置
    3.2 ICEM幾何修復(fù)
    3.3 ICEMCFD網(wǎng)格劃分
        3.3.1 建立part
        3.3.2 網(wǎng)格劃分
        3.3.3 網(wǎng)格拼裝及局部網(wǎng)格優(yōu)化
    3.4 FLUENT計算
第四章 靜止柱系平直管域內(nèi)流速特性分析
    4.1 平直管域內(nèi)靜止柱系螺旋流流速特性分析
        4.1.1 柱系上游流速特性分析
        4.1.2 環(huán)隙區(qū)域流速特性分析
        4.1.3 柱系下游流速特性分析
    4.2 不同角度導(dǎo)流條平直管域內(nèi)靜止柱系螺旋流流速特性分析
        4.2.1 環(huán)隙區(qū)域流速特性分析
        4.2.2 柱系下游流速特性分析
    4.3 不同高度導(dǎo)流條平直管域內(nèi)靜止柱系螺旋流流速特性分析
        4.3.1 環(huán)隙區(qū)域流速特性分析
        4.3.2 柱系下游流速特性分析
    4.4 不同長度導(dǎo)流條平直管域內(nèi)靜止柱系螺旋流流速特性分析
        4.4.1 環(huán)隙區(qū)域流速特性分析
        4.4.2 柱系下游流速特性分析
    4.5 不同長度料筒平直管域內(nèi)靜止柱系螺旋流流速特性分析
        4.5.1 環(huán)隙區(qū)域流速特性分析
        4.5.2 柱系下游流速特性分析
    4.6 不同直徑料筒平直管域內(nèi)靜止柱系螺旋流流速特性分析
        4.6.1 環(huán)隙區(qū)域流速特性分析
        4.6.2 柱系下游流速特性分析
第五章 物理試驗驗證
    5.1 物理試驗設(shè)計
        5.1.1 試驗系統(tǒng)
        5.1.2 特征測點布置
    5.2 實驗數(shù)據(jù)對比
第六章 結(jié)論與建議
    6.1 結(jié)論
    6.2 建議
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士期間的主要研究工作


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]螺旋分離器水流動特性的CFD模擬與PIV試驗[J]. 徐保蕊,蔣明虎,趙立新,王月文,張曉光,鄧鑫.  石油學(xué)報. 2018(02)
[2]長距離漿體管道輸送系統(tǒng)工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)及水錘研究[J]. 鄒嘉.  中國標(biāo)準(zhǔn)化. 2017(20)
[3]我國“十三五”碳排放路徑預(yù)測:結(jié)構(gòu)與趨勢[J]. 湯維祺,魯政委.  環(huán)境經(jīng)濟(jì)研究. 2017(03)
[4]交通運輸結(jié)構(gòu)調(diào)整對碳排放的影響效應(yīng)研究[J]. 柴建,邢麗敏,周友洪,魏寶來,汪壽陽.  運籌與管理. 2017(07)
[5]超臨界雷諾數(shù)下旋轉(zhuǎn)圓柱繞流的三維大渦[J]. 程友良,汪輝,趙洪嵩.  可再生能源. 2017(07)
[6]中外油氣管道運輸發(fā)展的差異及對策[J]. 胡耀蕾,胡德寧.  對外經(jīng)貿(mào)實務(wù). 2017(07)
[7]不同間距比下串列雙圓柱繞流的可視化實驗[J]. 周杰,鄒帥,喜冠南.  機(jī)械設(shè)計與制造. 2017(07)
[8]典型紊流模型對于圓柱繞流模擬的適用性研究[J]. 武玉濤,任華堂,夏建新.  水力發(fā)電學(xué)報. 2017(02)
[9]我國交通運輸部門重塑能源的潛力路徑和實施效果[J]. 伊文婧,朱躍中,田智宇.  中國能源. 2017(01)
[10]習(xí)近平綠色發(fā)展理念的形成及內(nèi)容[J]. 焦艷,李合亮.  中共天津市委黨校學(xué)報. 2017(02)

博士論文
[1]水平軸圓管螺旋流水力特性及固粒懸浮機(jī)理試驗研究[D]. 孫西歡.西安理工大學(xué) 2000

碩士論文
[1]不同導(dǎo)流條安放角管道車在管道中運移時的縫隙螺旋流流速特性研究[D]. 黃瑩彬.太原理工大學(xué) 2017
[2]不同導(dǎo)流條長度管道車運移時的縫隙螺旋流流速特性研究[D]. 胡志毅.太原理工大學(xué) 2017
[3]基于FLUENT的埋地天然氣管道泄漏數(shù)值模擬[D]. 任喆.哈爾濱理工大學(xué) 2016
[4]管道車在不同載荷量下平穩(wěn)運移時的環(huán)隙水流速度特征研究[D]. 劉丹.太原理工大學(xué) 2016
[5]不同徑長比管道車在平直管段運移時的環(huán)隙流速特性研究[D]. 齊佳佳.太原理工大學(xué) 2016
[6]長距離漿體管道輸送中的沿程阻力研究[D]. 寇子超.昆明理工大學(xué) 2016
[7]平直管段下不同直徑管道車運移時的縫隙流流速特性研究[D]. 井元昊.太原理工大學(xué) 2014
[8]長距離漿體管道輸送網(wǎng)絡(luò)化監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D]. 劉媛媛.沈陽大學(xué) 2013
[9]偏心環(huán)空中氣液兩相螺旋流的應(yīng)用研究[D]. 金卓.東北石油大學(xué) 2013
[10]交通運輸能源效率及節(jié)能問題研究[D]. 趙莉.北京交通大學(xué) 2012



本文編號：3236467