草原滅鼠毒餌噴撒機是一款能夠噴撒顆粒毒餌進行草原滅鼠的高效機具，對控制草原鼠害、治理草原退化具有十分重要的意義。氣力輸送系統(tǒng)是草原滅鼠毒餌撒播機的核心部分，是關(guān)系草原滅鼠效率的決定性因素，但是原機沒有對氣力輸送系統(tǒng)主要結(jié)構(gòu)參數(shù)、流場特性做過理論研究。因此本課題對影響毒餌噴撒性能的主要結(jié)構(gòu)參數(shù)和氣力輸送系統(tǒng)的流場特性，進行了如下研究：1)基于ANSYS Fluent軟件，采用標準k-ε湍流模型和DPM模型對草原滅鼠毒餌噴撒機氣力輸送系統(tǒng)流場進行數(shù)值分析，得到兩種氣力輸送系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的壓力分布、速度分布以及毒餌顆粒的運動軌跡和運動速度。2)基于ANSYS Fluent軟件對比分析不同喉管位置的氣力輸送系統(tǒng)流場特性，驗證了喉管安放在擺動機構(gòu)以下的可行性，從而避免因軟管隨轉(zhuǎn)動盤一起擺動而導致軟管疲勞斷裂的問題。3)基于ANSYS Fluent軟件分析氣力輸送系統(tǒng)喉管錐形管截面積對氣力輸送系統(tǒng)流場的影響，錐型管截面d尺寸應在50mm左右。4)基于MATLAB編程，以毒餌顆粒的射程為目標函數(shù)，運用黃金分割法，數(shù)值分析不同因素對氣力輸送系統(tǒng)彎管彎角選取的影響。得到：噴管彎管彎角的最佳值與空氣阻力系數(shù)的關(guān)... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 毒餌噴撒機研究現(xiàn)狀
        1.2.2 氣力輸送發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.3 對氣固兩相流工程問題的研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的研究基礎
    1.4 存在的主要問題和研究的目的
    1.5 課題的研究內(nèi)容和方法以及技術(shù)路線
        1.5.1 研究內(nèi)容
        1.5.2 研究方法
        1.5.3 技術(shù)路線
2 計算流體力學概述
    2.1 計算流體力學簡介
    2.2 CFD 基本控制方程
        2.2.1 流體的質(zhì)量守恒方程
        2.2.2 流體的動量方程
        2.2.3 流體能量守恒方程
    2.3 FLUENT 軟件簡介
3 氣力輸送系統(tǒng)氣固兩相流數(shù)值模擬
    3.1 毒餌顆粒模型
    3.2 氣相模型
    3.3 幾何模型
    3.4 網(wǎng)格劃分
    3.5 材料的設定
    3.6 邊界條件
    3.7 數(shù)值模擬結(jié)果及分析
        3.7.1 模擬結(jié)果驗證
        3.7.2 壓力分布
        3.7.3 速度分布
        3.7.4 毒餌顆粒軌跡及速度分析
    3.8 喉管錐形管截面積對流場的影響
4 彎管彎角優(yōu)化
    4.1 數(shù)學模型
    4.2 黃金分割法求極值
    4.3 條件
    4.4 程序流程框圖
    4.5 數(shù)值計算結(jié)果與分析
        4.5.1 彎管彎角最優(yōu)值與空氣阻力系數(shù)的關(guān)系
        4.5.2 空氣阻力系數(shù)的確定
        4.5.3 彎管彎角最優(yōu)值與自然風速的關(guān)系
        4.5.4 彎管彎角最優(yōu)值分析
5 氣力輸送系統(tǒng)性能試驗研究
    5.1 試驗材料
    5.2 試驗裝置及測量儀器
    5.3 試驗過程
        5.3.1 原樣機噴管空氣流速測量
        5.3.2 優(yōu)化后氣力輸送系統(tǒng)入口空氣流量和全壓測量
        5.3.3 優(yōu)化后氣力輸送系統(tǒng)出口毒餌顆粒速度測量
    5.4 試驗結(jié)果與分析
        5.4.1 原樣機噴管空氣流速
        5.4.2 優(yōu)化后氣力輸送系統(tǒng)進口壓強與流量的關(guān)系
        5.4.3 優(yōu)化后氣力輸送系統(tǒng)出口毒餌顆粒速度與流量的關(guān)系
6 總結(jié)與建議
    6.1 總結(jié)
    6.2 建議
致謝
參考文獻
附錄
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]拋體運動的幾點研究[J]. 許立明.  科技傳播. 2012(06)
[2]單幀單曝光圖像法測量氣固兩相流速度場[J]. 張晶晶,范學良,蔡小舒.  工程熱物理學報. 2012(01)
[3]圖像處理技術(shù)在稀相氣固兩相流粒度測量中的應用[J]. 周云龍,趙紅梅,李瑩,李洪偉.  化工自動化及儀表. 2011(10)
[4]基于FLUENT與正交實驗法的二通插裝閥性能分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 解寧,劉杰,郭津津,田磊.  組合機床與自動化加工技術(shù). 2011(09)
[5]基于Fluent軟件數(shù)值分析新型旋風筒氣固兩相流場[J]. 張自力,趙蔚琳,邢寧寧,莫昌發(fā),劉春楊.  水泥. 2011(09)
[6]基于Fluent的混合彎管流場的數(shù)值模擬[J]. 周毅,閆光輝.  機械設計與制造. 2011(09)
[7]基于FLUENT的兩種管道內(nèi)流體分析[J]. 王三武,毛龍,楊濤,蔣益飛.  機械. 2011(06)
[8]氣力輸送技術(shù)的發(fā)展及其在糧食行業(yè)中的應用[J]. 曹憲周,魯選民.  糧食與飼料工業(yè). 2011(06)
[9]氣固兩相流模型在流場分析中的研究進展[J]. 孫晨,陳凌珊,湯晨旭.  上海工程技術(shù)大學學報. 2011(01)
[10]基于Fluent的多圓柱體繞流場數(shù)值模擬[J]. 胡衛(wèi)華.  科技導報. 2010(24)

碩士論文
[1]冷吹除雪機氣固兩相流數(shù)值分析[D]. 劉騰云.吉林大學 2012
[2]氣力卸船機吸嘴流場分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化[D]. 趙志明.華南理工大學 2012
[3]兩相流射流過程的數(shù)值模擬研究[D]. 聶世謙.太原科技大學 2011
[4]渦流空氣分級機內(nèi)氣流及氣固兩相流的數(shù)值模擬研究[D]. 劉桂鳳.北京化工大學 2011
[5]基于ANSYS的900t造橋機有限元分析[D]. 徐艷平.長安大學 2011
[6]細粉加料裝置料腔內(nèi)氣固兩相流場的數(shù)值模擬分析[D]. 蔡芬.華中科技大學 2011
[7]排氣消聲器壓力損失仿真與試驗研究[D]. 趙世舉.重慶大學 2010
[8]旋風分離器的氣固兩相特性研究與數(shù)值模擬[D]. 周韜.上海交通大學 2007
[9]圓柱狀粒子氣力輸送設計計算系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 陳宜民.浙江大學 2005



本文編號：3357159