豬舍內(nèi)熱環(huán)境質量,如氣流狀況、溫度、相對濕度以及有害氣體濃度是影響豬只健康、生長效率以及豬肉品質的重要因素。豬舍通風系統(tǒng)是影響豬舍內(nèi)空氣狀況的主要因素,也是調控豬舍熱環(huán)境的重要手段。因此良好的通風系統(tǒng)對豬舍內(nèi)熱環(huán)境質量的影響尤為重要,所以在豬場設計過程中,對豬舍熱環(huán)境進行模擬后,可根據(jù)模擬結果分析豬舍內(nèi)熱環(huán)境狀況,發(fā)現(xiàn)設計中的不足之處。及時對豬舍通風系統(tǒng)的進行改進,為豬只生長提供更加適宜的環(huán)境,進而達到提高豬舍設計質量和豬只養(yǎng)殖效率的目的。基于上述背景,本文運用了ANSYS有限元分析軟件中計算流體動力學(Computational Fluid Dynamics,簡稱CFD)模塊,對國內(nèi)外豬舍中應用效果較好的法國EXATOP通風系統(tǒng)開展了以下主要研究:首先,運用SolidWorks軟件對育肥豬舍進行了模擬所需的實體建模,再將所建模型導入ANSYS軟件中,運用CFD對育肥豬舍內(nèi)的空氣跡線、速度場和溫度場等主要熱環(huán)境因素進行模擬分析;其次,利用相同的模擬方法對EXATOP與縱向通風系統(tǒng)進行了空氣跡線、速度場和溫度場的對比分析,發(fā)現(xiàn)EXATOP通風系統(tǒng)具有死角空間小、溫度分布均勻和及時排出舍內(nèi)...

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 豬舍內(nèi)環(huán)境質量對豬只生長的影響
        1.2.1 豬舍溫度
        1.2.2 豬舍通風
        1.2.3 豬舍濕度
        1.2.4 豬舍有害氣體濃度
        1.2.5 其它環(huán)境因素
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 研究內(nèi)容與目標
        1.4.1 研究內(nèi)容
        1.4.2 研究目標
    1.5 研究方法與技術路線
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 技術路線
    1.6 課題來源與論文結構
        1.6.1 課題來源
        1.6.2 論文結構
2 計算流體動力學理論基礎
    2.1 計算流體動力學概述
        2.1.1 計算流體動力學的簡介
        2.1.2 計算流體動力學的應用
    2.2 計算流體動力學的基本控制方程
        2.2.1 質量守恒方程
        2.2.2 動量守恒方程
        2.2.3 能量守恒方程
        2.2.4 狀態(tài)方程
    2.3 湍流模型的概述與選擇
        2.3.1 湍流的數(shù)值模擬方法
        2.3.2 湍流模型的選擇
    2.4 CFD的求解過程
    2.5 本章小結
3 育肥豬舍內(nèi)熱環(huán)境的模擬研究
    3.1 育肥豬舍物理模型的介紹與建立
    3.2 物理模型的網(wǎng)格劃分
    3.3 邊界條件設置
    3.4 計算求解
    3.5 模擬結果的顯示和數(shù)據(jù)分析
        3.5.1 三維豬舍內(nèi)空氣跡線圖
        3.5.2 不同XY豎直平面上二維豬舍內(nèi)空氣跡線圖
        3.5.3 不同XZ水平面上的氣流速度云圖
        3.5.4 不同XZ水平面上的溫度云圖
    3.6 EXATOP與縱向通風系統(tǒng)的對比分析
        3.6.1 豬舍通風系統(tǒng)的介紹
        3.6.2 三維豬舍內(nèi)空氣跡線的對比分析
        3.6.3 豬舍內(nèi)XZ水平面上氣流速度云圖的對比分析
        3.6.4 豬舍內(nèi)XZ水平面上溫度云圖的對比分析
    3.7 本章小結
4 育肥豬舍熱環(huán)境模擬結果的驗證
    4.1 實驗條件
        4.1.1 實驗地點
        4.1.2 實驗測試儀器
        4.1.3 現(xiàn)場測試
    4.2 實驗與模擬結果對比分析
        4.2.1 實驗結果
        4.2.2 模擬結果
        4.2.3 實驗值與模擬值對比分析
    4.3 煙霧實驗的對比分析
    4.4 本章小結
5 EXATOP通風系統(tǒng)的優(yōu)化設計
    5.1 序言
    5.2 優(yōu)化方案介紹
    5.3 結果分析
        5.3.1 三維豬舍內(nèi)空氣跡線的對比分析
        5.3.2 豬舍內(nèi)XZ水平面上的氣流速度云圖的對比分析
        5.3.3 豬舍內(nèi)XZ水平面上的溫度云圖的對比分析
    5.4 本章小結
6 總結與展望
    6.1 全文總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
附錄 ：攻讀碩士期間所取得的研究成果



本文編號：3780284