目前,我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)是以煤、石油、天然氣等不可再生能源為主,以風(fēng)能、太陽能、核能等可再生能源為輔。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,能源短缺是我們一直面臨的棘手問題,由于化石能源儲(chǔ)量有限,大力開采必將枯竭,而生物質(zhì)能的開發(fā)利用可有效緩解資源匱乏的現(xiàn)狀。因此,如何開發(fā)和利用生物質(zhì)能是我們現(xiàn)在面臨的首要任務(wù)。本文針對(duì)生物質(zhì)致密成型機(jī)理和壓縮過程中加熱溫度進(jìn)行分析,利用ANSYS Workbench軟件模擬推移階段成型燃料的溫度場(chǎng)分布。假設(shè)成型燃料具有一定的密度,忽略摩擦,分別施加100℃、150℃、200℃、250℃、300℃的溫度載荷,對(duì)不同時(shí)刻成型燃料內(nèi)部溫度分布進(jìn)行仿真分析,并得到每個(gè)時(shí)刻溫度變化規(guī)律。為了更深入研究成型燃料內(nèi)部溫度變化,選取三個(gè)關(guān)鍵位置,對(duì)每個(gè)位置的關(guān)鍵點(diǎn)溫度變化情況進(jìn)行研究分析,得出每個(gè)關(guān)鍵位置不同時(shí)刻的溫度變化規(guī)律。通過將成型燃料的溫度計(jì)算結(jié)果導(dǎo)入Static Structural項(xiàng)目中,進(jìn)一步對(duì)成型燃料進(jìn)行熱應(yīng)力-耦合模擬研究,對(duì)比分析了不同溫度載荷下熱應(yīng)力及應(yīng)變對(duì)成型燃料質(zhì)量的影響。結(jié)果表明:生物質(zhì)致密成型過程中,當(dāng)施加較低溫度載荷時(shí),成型燃料表面已達(dá)到木質(zhì)素最低軟化溫度... 

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
    1.2 研究目的與意義
    1.3 研究現(xiàn)狀
        1.3.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
    1.4 現(xiàn)階段存在的問題
    1.5 課題主要研究?jī)?nèi)容
2 生物質(zhì)致密成型技術(shù)理論
    2.1 成型機(jī)理
        2.1.1 生物質(zhì)原料化學(xué)成分
        2.1.2 生物質(zhì)致密成型理論分析
        2.1.3 生物質(zhì)致密成型壓縮過程分析
    2.2 成型工藝
        2.2.1 常溫成型
        2.2.2 熱壓成型
        2.2.3 炭化成型
    2.3 成型設(shè)備類型及特點(diǎn)
        2.3.1 螺旋擠壓式
        2.3.2 活塞沖壓式
        2.3.3 壓輥式
    2.4 生物質(zhì)成型影響因素
        2.4.1 原料種類
        2.4.2 原料粒度
        2.4.3 成型壓力
        2.4.4 含水率
        2.4.5 成型溫度
    2.5 本章小結(jié)
3 生物質(zhì)致密成型溫度場(chǎng)分析
    3.1 有限元法理論基礎(chǔ)
        3.1.1 ANSYS Workbench軟件介紹
        3.1.2 有限元分析步驟
    3.2 溫度場(chǎng)基本理論分析
        3.2.1 穩(wěn)態(tài)分析
        3.2.2 瞬態(tài)分析
        3.2.3 輻射分析
    3.3 生物質(zhì)致密成型溫度場(chǎng)模擬
        3.3.1 成型推移階段幾何模型
        3.3.2 設(shè)置材料參數(shù)
        3.3.3 網(wǎng)格劃分
        3.3.4 施加載荷
    3.4 成型區(qū)燃料溫度場(chǎng)分析
    3.5 本章小結(jié)
4 關(guān)鍵點(diǎn)溫度分布規(guī)律研究
    4.1 設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)
    4.2 關(guān)鍵點(diǎn)溫度分析
    4.3 本章小結(jié)
5 成型燃料熱應(yīng)力-耦合分析
    5.1 熱應(yīng)力理論研究
    5.2 ANSYS Workbench耦合場(chǎng)方法分析
    5.3 耦合求解計(jì)算
        5.3.1 創(chuàng)建項(xiàng)目及設(shè)置參數(shù)
        5.3.2 求解計(jì)算
    5.4 熱應(yīng)力-耦合分析
    5.5 本章小結(jié)
6 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
在學(xué)研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[9]秸稈成型設(shè)備環(huán)模強(qiáng)度分析[D]. 萬鑫鐳.河北科技大學(xué) 2013
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本文編號(hào)：3652795