電解鋁生產(chǎn)的主要原料之一是鋁用陽(yáng)極,電解生產(chǎn)要求它有好的質(zhì)量,以確保正常、平穩(wěn)、高效運(yùn)行。殘陽(yáng)極回收再利用質(zhì)量?jī)?yōu)劣與殘陽(yáng)極的清理有直接關(guān)系。目前在清理工藝中所產(chǎn)生的大量粉塵,不僅危害了工人的身體健康,還嚴(yán)重污染了車(chē)間環(huán)境。如何有效控制電解鋁殘陽(yáng)極清理工藝中的粉塵,這是一個(gè)在通風(fēng)除塵領(lǐng)域中非常重要且尚未得到很好解決的問(wèn)題。CFD （Computational Fluid Dynamics）技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,在工程中應(yīng)用日益廣泛。局部排風(fēng)罩的優(yōu)化設(shè)計(jì)和流場(chǎng)的數(shù)值模擬中應(yīng)用CFD技術(shù)成為可能。本文以某鋁廠電解鋁殘陽(yáng)極清理的排風(fēng)罩為研究對(duì)象,利用CFD軟件的計(jì)算原理和方法,對(duì)所設(shè)計(jì)的排風(fēng)罩的流場(chǎng)分布進(jìn)行了全面分析。運(yùn)用GAMBIT建立側(cè)吸式及射流作用排風(fēng)罩的數(shù)學(xué)模型,并應(yīng)用FLUENT軟件對(duì)排風(fēng)罩的速度分布進(jìn)行數(shù)值模擬。根據(jù)殘陽(yáng)極清理的特點(diǎn),在殘陽(yáng)極上方和邊緣位置選取具有代表性的控制點(diǎn)。通過(guò)計(jì)算得出控制點(diǎn)處達(dá)到風(fēng)速要求時(shí)所對(duì)應(yīng)的排風(fēng)速度,進(jìn)而確定射流作用排風(fēng)罩的臨界送風(fēng)速度。分析不同罩型及排風(fēng)方式的排風(fēng)罩所形成的流場(chǎng)特點(diǎn)以及節(jié)能效果。分析結(jié)果表明,與目前電解鋁殘陽(yáng)極清理工藝中所... 

【文章來(lái)源】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)遼寧省

【文章頁(yè)數(shù)】：63 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
目錄
Contents
第一章 緒論
    1.1 研究的目的及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀及分析
        1.2.1 排風(fēng)罩的應(yīng)用及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 CFD在通風(fēng)除塵領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.3 本課題的研究?jī)?nèi)容及研究方法
第二章 側(cè)吸式及吹吸式排風(fēng)罩理論分析
    2.1 平面勢(shì)流
    2.2 平面射流
    2.3 CFD理論在流場(chǎng)中的應(yīng)用
        2.3.1 基本控制方程
        2.3.2 湍流模擬方法及湍流模型
        2.3.3 CFD模型的離散方法
    2.4 FLUENT介紹
        2.4.1 程序的結(jié)構(gòu)
        2.4.2 網(wǎng)格生成
        2.4.3 SIMPLE計(jì)算方法
        2.4.4 收斂原則及松弛因子的確定
    2.5 本章小結(jié)
第三章 側(cè)吸式排風(fēng)罩?jǐn)?shù)值模擬
    3.1 基本假設(shè)
    3.2 側(cè)吸式排風(fēng)罩模型的建立及模擬
        3.2.1 計(jì)算模型網(wǎng)格的劃分
        3.2.2 數(shù)值方法
        3.2.3 邊界條件
    3.3 計(jì)算結(jié)果與分析
        3.3.1 確定排風(fēng)速度
        3.3.2 流場(chǎng)速度矢量分析
    3.4 風(fēng)量的計(jì)算分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 單側(cè)吹吸式排風(fēng)罩?jǐn)?shù)值模擬
    4.1 基本假設(shè)
    4.2 單側(cè)射流作用吸氣罩模型的建立及數(shù)值模擬
        4.2.1 計(jì)算模型網(wǎng)格的劃分
        4.2.2 數(shù)值方法
        4.2.3 邊界條件
        4.2.4 臨界送風(fēng)速度
    4.3 工況一計(jì)算結(jié)果與分析
        4.3.1 控制點(diǎn)風(fēng)速隨排風(fēng)速度的變化
        4.3.2 流場(chǎng)速度矢量分析
        4.3.3 噴口寬度影響分析
    4.4 工況二計(jì)算結(jié)果與分析
        4.4.1 確定排風(fēng)速度及臨界送風(fēng)速度
        4.4.2 流場(chǎng)速度矢量分析
        4.4.3 噴口寬度影響分析
    4.5 風(fēng)量的計(jì)算分析
    4.6 本章小結(jié)
第五章 下吸式及雙側(cè)吹吸式排風(fēng)罩?jǐn)?shù)值模擬
    5.1 兩種排風(fēng)罩模型的建立
    5.2 計(jì)算結(jié)果與分析
        5.2.1 控制點(diǎn)風(fēng)速隨排風(fēng)速度的變化
        5.2.2 流場(chǎng)速度矢量分析
    5.3 風(fēng)量的計(jì)算分析
    5.4 本章小結(jié)
第六章 節(jié)能與經(jīng)濟(jì)分析
    6.1 風(fēng)管的設(shè)計(jì)計(jì)算
    6.2 節(jié)約電費(fèi)的計(jì)算
    6.3 本章小結(jié)
第七章 結(jié)論
    7.1 研究結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻(xiàn)
作者簡(jiǎn)介
作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種新型旋風(fēng)氣幕式排風(fēng)罩?jǐn)?shù)值模擬研究[J]. 劉榮華,李夕兵,施式亮,王鵬飛,丘漢鋒.  環(huán)境工程. 2009(04)
[2]優(yōu)質(zhì)陽(yáng)極的生產(chǎn)技術(shù)探討[J]. 陳杰,楊從國(guó).  炭素技術(shù). 2008(04)
[3]吹吸氣流的設(shè)計(jì)方法及其數(shù)值模擬[J]. 郭配山,付海明,趙友軍,李陽(yáng).  潔凈與空調(diào)技術(shù). 2007(02)
[4]常用局部排風(fēng)罩設(shè)計(jì)要求[J]. 趙容.  勞動(dòng)保護(hù). 2005(11)
[5]FLUENT用于大氣污染擴(kuò)散的數(shù)值模擬[J]. 許雅娟,羅挺.  后勤工程學(xué)院學(xué)報(bào). 2005(02)
[6]開(kāi)放性塵源粉塵運(yùn)動(dòng)軌跡的數(shù)值計(jì)算[J]. 叢曉春,張旭.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2005(03)
[7]強(qiáng)化煤礦綜合防塵技術(shù) 降低塵肺病發(fā)生率[J]. 姜初炎.  能源與環(huán)境. 2005(01)
[8]氣幕控塵模擬試驗(yàn)研究[J]. 郭勝均,張?jiān)O(shè)計(jì),吳百劍,李德文.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2005(01)
[9]移動(dòng)式卸料機(jī)除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)及應(yīng)用[J]. 付海明,沈恒根.  環(huán)境工程. 2004(01)
[10]廚房局部排風(fēng)設(shè)計(jì)的探討[J]. 成祖德.  安徽建筑. 1999(01)



本文編號(hào)：3380341