微灌用砂石過濾器中,集水濾帽是進行過濾過程集水和反沖洗過程散水的關(guān)鍵部件。為了獲得濾帽內(nèi)部流阻特性,改善砂石過濾器水損較大弊端,該研究對國內(nèi)市場上常用的梯形集水濾帽進行了室內(nèi)模型試驗,測定了濾帽在不同過濾和反沖洗速度下的壓降特性,并采用Fluent（15.0）軟件對濾帽過濾和反沖洗過程中的流場分布特征進行了數(shù)值模擬,研究了濾帽內(nèi)外的壓降分布規(guī)律。結(jié)果表明:濾帽壓降模擬結(jié)果和試驗測試結(jié)果吻合性較好,相對誤差3.54%～6.53%。隨著濾速升高,濾帽產(chǎn)生的水頭損失較濾層水損增長更為顯著,反沖洗過程中的濾帽水損要大于過濾狀態(tài);通過對濾帽內(nèi)部流場分析,濾帽水損主要產(chǎn)生于近濾縫區(qū)域和芯柱區(qū)域,均是由于過水流道突然縮小導致,在濾層濾速為0.030 m/s時,濾縫和芯柱進口處濾速分別為2.57和4.01m/s。結(jié)合以上結(jié)果,設計了一種扁平球面濾帽結(jié)構(gòu),增加了濾縫面積,優(yōu)化了芯柱結(jié)構(gòu),縮小了濾帽高寬比,通過數(shù)值模擬,表明扁平球面濾帽結(jié)構(gòu)有助于改進過濾和反沖洗效果。研究結(jié)果可為濾帽選型和優(yōu)化改進提供參考。 

【文章來源】：農(nóng)業(yè)工程學報. 2020,36(13)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：9 頁

【文章目錄】：
0 引言
1 材料與方法
    1.1 供試材料
    1.2 模型試驗
    1.3 濾帽數(shù)值模擬設定
        1.3.1 模型構(gòu)建和網(wǎng)格劃分
        1.3.2 模型選擇與求解
2 結(jié)果與分析
    2.1 模型驗證結(jié)果
    2.2 濾帽水頭損失分布特性分析
    2.3 基于模擬結(jié)果的濾帽水力特性分析
        2.3.1 外部流動特性分析
        2.3.2 內(nèi)部流動特性分析
    2.4 濾帽優(yōu)化分析
3 結(jié)論


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3630297