環(huán)境是人們賴以生存和社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的客觀條件和空間,隨著近現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展,環(huán)境污染也日益加劇,而在環(huán)境污染中,大氣污染又是環(huán)境污染中危害范圍最廣,影響程度最大的一種,改善大氣質(zhì)量已經(jīng)成為目前研究的熱點(diǎn),其中射霧器已經(jīng)廣泛應(yīng)用在降塵、抑塵的場(chǎng)所,軸流風(fēng)機(jī)與噴嘴作為射霧器的核心部件,很大程度上影響著射霧器的性能,因此對(duì)風(fēng)機(jī)與噴嘴參數(shù)進(jìn)行合理優(yōu)化,對(duì)提升射霧器性能至關(guān)重要。通過實(shí)際測(cè)繪構(gòu)建射霧器軸流風(fēng)機(jī)三維模型,利用CFD仿真技術(shù)對(duì)射霧器性能進(jìn)行分析,利用單一變量法分析葉片個(gè)數(shù)、導(dǎo)流葉個(gè)數(shù)、噴嘴個(gè)數(shù)、噴嘴角度、霧滴顆粒直徑對(duì)射霧器性能的影響,確定各參數(shù)最優(yōu)取值范圍,為后續(xù)建立多目標(biāo)數(shù)據(jù)庫奠定基礎(chǔ)。在各參數(shù)取值范圍內(nèi),選取適當(dāng)值建立正交實(shí)驗(yàn)表為BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)提供數(shù)據(jù)樣本,確定網(wǎng)絡(luò)輸入輸出層的神經(jīng)元個(gè)數(shù)、隱含層層數(shù)和隱含層神經(jīng)元個(gè)數(shù)以及學(xué)習(xí)速率和傳遞函數(shù),建立合理的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),并對(duì)網(wǎng)絡(luò)的擬合程度進(jìn)行測(cè)試。同時(shí)為了提高模擬精度,采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模擬退火算法協(xié)同優(yōu)化的方式,利用模擬退火算法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行全局尋優(yōu),獲取射霧器最佳性能及對(duì)應(yīng)參數(shù)組合,最后對(duì)優(yōu)化組合進(jìn)行仿真驗(yàn)證,分析與原始射霧器在性... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

風(fēng)送式射霧器示意圖

第1章緒論-3-1-流線罩2-集流器3-葉輪4-導(dǎo)流葉5-外風(fēng)筒圖1-3單級(jí)軸流式通風(fēng)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖軸流式風(fēng)機(jī)的葉輪形狀與離心風(fēng)機(jī)不同，不是扁平的圓盤，而是一個(gè)圓柱體。其葉片有螺旋槳形、機(jī)翼形等。軸流式風(fēng)機(jī)的葉片可以固定位置，也可以圍繞其縱軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，葉片與氣流的角度或者葉片間距可以不可調(diào)或可調(diào)。改變?nèi)~片角度或間距是軸流式風(fēng)機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)之一[5]，調(diào)節(jié)葉片安裝角，就可以改變風(fēng)機(jī)的流量和風(fēng)壓，縮小葉片間距能產(chǎn)生較低的流量，而增加間距則能產(chǎn)生較高的流量。大型風(fēng)機(jī)進(jìn)氣口上還常常裝置導(dǎo)流葉片(稱為前導(dǎo)葉)，出氣口上裝置整流葉片(稱為后導(dǎo)葉)，以消除氣流增壓后產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，提高風(fēng)機(jī)的效率。部分軸流式風(fēng)機(jī)還在后導(dǎo)葉之后設(shè)置擴(kuò)壓管(流線型尾罩)，這樣更有助于氣流的擴(kuò)散，進(jìn)而使氣流中的一部分動(dòng)壓轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓，減少流動(dòng)損失。軸流風(fēng)機(jī)的工作原理是電動(dòng)機(jī)或馬達(dá)帶動(dòng)葉輪做高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，氣流受到葉輪上葉片的推擠而使氣體的能量升高，迫使自集流器吸入風(fēng)機(jī)的氣體產(chǎn)生回轉(zhuǎn)上升運(yùn)動(dòng)，從而使氣體的壓強(qiáng)及流速迅速增強(qiáng)，增速增壓后的氣體通過外風(fēng)筒經(jīng)固定在機(jī)殼上的導(dǎo)流葉作用，使得氣體的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)變?yōu)檩S向運(yùn)動(dòng)，把旋轉(zhuǎn)的動(dòng)能變?yōu)閴耗芏鴱某鲲L(fēng)筒流出。葉片可以固定位置，也可以圍繞其縱軸旋轉(zhuǎn)，葉片與氣流的角度或者葉片間距可以不可調(diào)或可調(diào)，改變?nèi)~片角度或間距是軸流式風(fēng)機(jī)的主要優(yōu)勢(shì)之一。1.3射霧器國內(nèi)外研究現(xiàn)狀目前國內(nèi)外學(xué)者對(duì)于射霧器的主要研究工作主要集中在軸流風(fēng)機(jī)的優(yōu)化上，包

第2章射霧器三維模型及數(shù)值計(jì)算-9-c)葉輪d)導(dǎo)流葉和外風(fēng)筒圖2-1軸流風(fēng)機(jī)主要部件三維模型1-馬達(dá)支架2-集流器3-葉輪4-導(dǎo)流葉5-外風(fēng)筒圖2-2軸流風(fēng)機(jī)三維模型根據(jù)實(shí)物數(shù)據(jù)利用Solidworks軟件建立出軸流風(fēng)機(jī)的三維模型，如圖2-1和圖2-2所示。建立好模型之后，尋找軸流風(fēng)機(jī)的計(jì)算域模型，計(jì)算域分為內(nèi)流計(jì)算域和外流計(jì)算域，內(nèi)流計(jì)算域的獲取即在原有軸流風(fēng)機(jī)三維模型基礎(chǔ)上，另繪制各個(gè)部分的風(fēng)機(jī)外輪廓實(shí)體模型，然后運(yùn)用Solidworks軟件進(jìn)行布爾減運(yùn)算，所得模型即為內(nèi)流計(jì)算域。其中葉輪部分，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，舍棄部分不必要的細(xì)小零件，直接在ICEM中進(jìn)行網(wǎng)格的簡(jiǎn)化繪制。為了使得風(fēng)機(jī)外側(cè)大氣壓更加接近真實(shí)情況，在Solidworks軟件中繪制一個(gè)長(zhǎng)120m直徑為60m的足夠大圓柱體，作為軸流風(fēng)機(jī)的外流計(jì)算域。然后將計(jì)算域模型，導(dǎo)出為x_t文件，為后續(xù)數(shù)值模擬網(wǎng)格劃分做準(zhǔn)備。2.2軸流風(fēng)機(jī)關(guān)鍵參數(shù)的計(jì)算2.2.1噴嘴水流速度以及孔口流量的計(jì)算對(duì)于穩(wěn)定工作的射流噴嘴，可以認(rèn)為出流口滿足連續(xù)性�？蓪⑦@種射流形式整


本文編號(hào)：3025041