離心式通風(fēng)機風(fēng)機墻內(nèi)部流動分析及性能優(yōu)化
發(fā)布時間:2021-09-30 05:56
風(fēng)機墻是一種新型的風(fēng)機設(shè)備,其是由一系列無蝸殼離心風(fēng)機子單元按照一定規(guī)律的排列而聯(lián)合的集成式風(fēng)機設(shè)備。風(fēng)機墻的設(shè)計理念與傳統(tǒng)的設(shè)計理念不同,風(fēng)機墻能夠通過改變開關(guān)風(fēng)機子單元的數(shù)量來優(yōu)化與控制風(fēng)機的最佳性能曲線,使得風(fēng)機墻始終在最優(yōu)設(shè)計工況點下進行運作。與此同時,風(fēng)機墻設(shè)備亦兼?zhèn)涞驮肼暋⒐?jié)能高效、便于維護、易于制造等一系列優(yōu)勢,十分符合現(xiàn)階段我國風(fēng)機設(shè)備的發(fā)展要求。因此探索風(fēng)機墻內(nèi)部的流動特性對合理設(shè)計及優(yōu)化結(jié)構(gòu)具有很大的指導(dǎo)意義。本文在研究中所使用的風(fēng)機墻由合作單位提供的YAM50-2232-S-L型無蝸殼離心風(fēng)機搭建。通過三維數(shù)值模擬的方法對風(fēng)機墻內(nèi)部流場特性進行了分析,并根據(jù)分析的結(jié)果對風(fēng)機墻部分結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化。本論文的主要研究內(nèi)容包含了以下四個部分:第一部分主要對風(fēng)機墻的干涉效應(yīng)進行了數(shù)值模擬研究,通過設(shè)置不同的實驗組來分別驗證產(chǎn)生干涉效應(yīng)的機理及方位,同時對風(fēng)機墻系統(tǒng)開關(guān)不同風(fēng)機數(shù)量的性能影響進行了分析,并對風(fēng)機墻風(fēng)機單元排列方式進行了研究。研究中發(fā)現(xiàn)干涉效應(yīng)中最主要的產(chǎn)生位置為風(fēng)機墻內(nèi)部隔板處,隔板處會生成大型的旋渦進而影響風(fēng)機墻內(nèi)部流動的穩(wěn)定,為后續(xù)的性能優(yōu)化奠定了基礎(chǔ)。第二...
【文章來源】:浙江理工大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號說明
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 離心風(fēng)機研究現(xiàn)狀
1.2.2 風(fēng)機墻系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的主要內(nèi)容
第二章 風(fēng)機墻的介紹與數(shù)值模擬基礎(chǔ)理論
2.1 風(fēng)機墻的結(jié)構(gòu)與主要部件
2.2 風(fēng)機墻設(shè)備的實驗數(shù)據(jù)采集
2.3 湍流模型及邊界條件
2.3.1 粘性流體流動的基本方程
2.3.2 湍流模型
2.3.3 邊界條件
2.3.4 控制方程的離散與求解
第三章 四臺式風(fēng)機墻內(nèi)部流動干涉效應(yīng)研究
3.1 引言
3.2 實驗組劃分
3.3 幾何模型與數(shù)值方法
3.3.1 幾何模型與網(wǎng)格劃分
3.3.2 計算方法與邊界條件
3.3.3 網(wǎng)格無關(guān)性驗證
3.3.4 數(shù)值方法驗證
3.4 計算結(jié)果與分析
3.4.1 干涉效應(yīng)對不同數(shù)量風(fēng)機的影響
3.4.2 風(fēng)機墻內(nèi)部流動干涉分析
3.4.3 風(fēng)機單元排列位置對風(fēng)機墻性能的影響分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 四臺式風(fēng)機墻子單元關(guān)閉與失效數(shù)量對風(fēng)機墻性能影響研究
4.1 引言
4.2 實驗組劃分
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 關(guān)閉及失效一臺風(fēng)機單元對風(fēng)機墻性能影響分析
4.3.2 關(guān)閉及失效二臺風(fēng)機單元對風(fēng)機墻性能影響分析
4.3.3 關(guān)閉及失效三臺風(fēng)機單元對風(fēng)機墻性能影響分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 四臺式風(fēng)機墻入口氣流對風(fēng)機墻性能影響研究
5.1 引言
5.2 實驗組劃分
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 單獨立氣流入口性能影響分析
5.3.2 雙獨立氣流入口性能影響分析
5.3.3 全獨立氣流入口性能影響分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 四臺式風(fēng)機墻箱體內(nèi)部隔板長度對性能影響研究
6.1 引言
6.2 實驗組劃分
6.3 結(jié)果與分析
6.3.1 無隔板及短距隔板工況對性能影響分析
6.3.2 中距隔板工況對性能影響分析
6.3.3 長距隔板工況對性能影響分析
6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論及展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間研究成果
致謝
本文編號:3415265
【文章來源】:浙江理工大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
主要符號說明
第一章 緒論
1.1 課題研究的背景和意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 離心風(fēng)機研究現(xiàn)狀
1.2.2 風(fēng)機墻系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的主要內(nèi)容
第二章 風(fēng)機墻的介紹與數(shù)值模擬基礎(chǔ)理論
2.1 風(fēng)機墻的結(jié)構(gòu)與主要部件
2.2 風(fēng)機墻設(shè)備的實驗數(shù)據(jù)采集
2.3 湍流模型及邊界條件
2.3.1 粘性流體流動的基本方程
2.3.2 湍流模型
2.3.3 邊界條件
2.3.4 控制方程的離散與求解
第三章 四臺式風(fēng)機墻內(nèi)部流動干涉效應(yīng)研究
3.1 引言
3.2 實驗組劃分
3.3 幾何模型與數(shù)值方法
3.3.1 幾何模型與網(wǎng)格劃分
3.3.2 計算方法與邊界條件
3.3.3 網(wǎng)格無關(guān)性驗證
3.3.4 數(shù)值方法驗證
3.4 計算結(jié)果與分析
3.4.1 干涉效應(yīng)對不同數(shù)量風(fēng)機的影響
3.4.2 風(fēng)機墻內(nèi)部流動干涉分析
3.4.3 風(fēng)機單元排列位置對風(fēng)機墻性能的影響分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 四臺式風(fēng)機墻子單元關(guān)閉與失效數(shù)量對風(fēng)機墻性能影響研究
4.1 引言
4.2 實驗組劃分
4.3 結(jié)果與分析
4.3.1 關(guān)閉及失效一臺風(fēng)機單元對風(fēng)機墻性能影響分析
4.3.2 關(guān)閉及失效二臺風(fēng)機單元對風(fēng)機墻性能影響分析
4.3.3 關(guān)閉及失效三臺風(fēng)機單元對風(fēng)機墻性能影響分析
4.4 本章小結(jié)
第五章 四臺式風(fēng)機墻入口氣流對風(fēng)機墻性能影響研究
5.1 引言
5.2 實驗組劃分
5.3 結(jié)果與分析
5.3.1 單獨立氣流入口性能影響分析
5.3.2 雙獨立氣流入口性能影響分析
5.3.3 全獨立氣流入口性能影響分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 四臺式風(fēng)機墻箱體內(nèi)部隔板長度對性能影響研究
6.1 引言
6.2 實驗組劃分
6.3 結(jié)果與分析
6.3.1 無隔板及短距隔板工況對性能影響分析
6.3.2 中距隔板工況對性能影響分析
6.3.3 長距隔板工況對性能影響分析
6.4 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論及展望
7.1 結(jié)論
7.2 展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間研究成果
致謝
本文編號:3415265
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