發(fā)布時(shí)間：2023-05-07 15:18

　　攪拌設(shè)備的應(yīng)用十分廣泛,攪拌性能的好壞直接影響到產(chǎn)品質(zhì)量、生產(chǎn)效率和成本,因此改善攪拌性能和提高攪拌效率一直都是研究的重點(diǎn)。本文利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、數(shù)值模擬和理論分析的方法對(duì)渦輪式攪拌器及新型組合攪拌器的流場(chǎng)特性進(jìn)行了研究分析,主要得到以下結(jié)論:(1)分別對(duì)安裝擋板和未安裝擋板的攪拌槽內(nèi)流場(chǎng)的軸向、徑向和切向速度進(jìn)行模擬研究和對(duì)比分析,發(fā)現(xiàn)擋板可以抑制切向流,增加軸向流和徑向流,有利于改善攪拌效果。并對(duì)不同槳葉傾角的渦輪式攪拌器流場(chǎng)特性進(jìn)行模擬分析,發(fā)現(xiàn)直葉槳攪拌器流場(chǎng)的流型是徑向流,功耗最大,隨著槳葉傾角減小,徑向流特征逐漸減弱,軸向流特征逐漸增強(qiáng),功耗逐漸減小;(2)根據(jù)直葉槳和斜葉槳攪拌器特點(diǎn)設(shè)計(jì)出兩種新型渦輪式組合攪拌器,通過(guò)模擬分析可知,雙層直斜葉交替攪拌器在攪拌槽上、下兩層攪拌槳之間流場(chǎng)的攪拌效果得到改善,而雙層直斜葉錯(cuò)位攪拌器在上、下兩層攪拌槳之間出現(xiàn)了一定程度的分層。另外雙層直斜葉交替攪拌器的各個(gè)速度分量都比雙層直斜葉錯(cuò)位攪拌器大,攪拌范圍更廣,攪拌強(qiáng)度更大,攪拌效果更好;(3)通過(guò)對(duì)雙層直斜葉交替攪拌器在兩種不同偏心攪拌方式下所產(chǎn)生的流場(chǎng)進(jìn)行模擬分析可知,攪拌槳反向偏心攪拌...

【文章頁(yè)數(shù)】：98 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 攪拌器應(yīng)用
        1.1.2 攪拌器分類
        1.1.3 攪拌器結(jié)構(gòu)
        1.1.4 組合攪拌器
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展
        1.2.1 國(guó)外研究進(jìn)展
        1.2.2 國(guó)內(nèi)研究進(jìn)展
    1.3 CFD在攪拌器中應(yīng)用
        1.3.1 CFD簡(jiǎn)介
        1.3.2 CFD方法發(fā)展
    1.4 主要研究?jī)?nèi)容及意義
    1.5 創(chuàng)新點(diǎn)
2 攪拌實(shí)驗(yàn)與數(shù)值模擬
    2.1 攪拌實(shí)驗(yàn)
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)器材
        2.1.2 不同轉(zhuǎn)速下攪拌器功率測(cè)定步驟
        2.1.3 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理
    2.2 攪拌CFD模擬計(jì)算方法
        2.2.1 控制方程
        2.2.2 計(jì)算模型
        2.2.3 多重參考系法
        2.2.4 離散方法
        2.2.5 求解器設(shè)置
    2.3 流場(chǎng)數(shù)值模擬
        2.3.1 流場(chǎng)建模和網(wǎng)格劃分
        2.3.2 模擬設(shè)置
        2.3.3 模擬結(jié)果與實(shí)驗(yàn)對(duì)比分析
    2.4 本章小結(jié)
3 渦輪式攪拌器流場(chǎng)模擬
    3.1 擋板對(duì)液相速度影響
        3.1.1 攪拌槽結(jié)構(gòu)
        3.1.2 時(shí)均速度分布
    3.2 不同槳葉傾角渦輪式攪拌器流場(chǎng)模擬
        3.2.1 攪拌槽結(jié)構(gòu)
        3.2.2 宏觀流場(chǎng)分析
        3.2.3 時(shí)均速度分布
        3.2.4 攪拌功率
    3.3 雙層渦輪式組合攪拌器流場(chǎng)模擬
        3.3.1 組合攪拌器選型
        3.3.2 攪拌槽結(jié)構(gòu)
        3.3.3 槳間距選擇
        3.3.4 網(wǎng)格劃分
        3.3.5 宏觀流場(chǎng)分析
        3.3.6 時(shí)均速度分布
    3.4 本章小結(jié)
4 雙層渦輪式組合攪拌器偏心攪拌流場(chǎng)模擬
    4.1 兩種不同偏心攪拌方式流場(chǎng)特性
        4.1.1 攪拌槽結(jié)構(gòu)
        4.1.2 宏觀流場(chǎng)分析
        4.1.3 時(shí)均速度分布
        4.1.4 攪拌功率
    4.2 偏心率對(duì)攪拌槽內(nèi)流場(chǎng)影響
        4.2.1 宏觀流場(chǎng)分析
        4.2.2 時(shí)均速度分布
        4.2.3 攪拌功率
    4.3 本章小結(jié)
總結(jié)與展望
    總結(jié)
    展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及成果



本文編號(hào)：3810820