浮閥塔是化工中較為常見的生產(chǎn)設備之一,浮閥作為浮閥塔盤上的運動部件,其顯著特點是浮閥開度隨氣相負荷自動調(diào)整。但近些年來,對于傳統(tǒng)的浮閥塔盤研究都是最大開度下的研究,并非動態(tài)過程研究,且未考慮不同液相速度或不同氣相速度下塔盤流場變化以及附加載荷（包括風載荷,地震載荷等）對其影響。實際工況下,風載荷對塔盤流場的影響也不可小視,本文結合風載荷因素,對塔盤上氣液兩相流場進行數(shù)值模擬。首先,本文建立浮閥塔整體模型,利用ICEM對模型進行網(wǎng)格劃分,采用ANSYS Workbench進行模態(tài)分析得到浮閥塔的固有頻率和固有周期。然后,利用數(shù)值風洞方法,建立整體浮閥塔風洞模型,得出浮閥塔外部流場、橫風向振幅和順風向振幅。其次,建立浮閥塔盤的物理模型,為了確保模型的準確性,本文對浮閥塔盤模型進行了網(wǎng)格獨立性驗證和清液層高度驗證。最后,利用動網(wǎng)格技術對浮閥塔盤上氣液兩相流場進行多種工況的模擬,及風載荷下塔盤振動的模擬。通過監(jiān)測浮閥的動態(tài)開啟過程發(fā)現(xiàn),靠近溢流堰側(cè)存在“液包”的突起現(xiàn)象,在溢流堰處出現(xiàn)液相反向流動現(xiàn)象。改變浮閥塔盤的入口氣速或液速條件時,塔盤上的氣液體積分數(shù)、速度分布以及流動特性都發(fā)生了不同的... 

【文章來源】：燕山大學河北省

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

浮閥塔盤上單個浮閥結構圖

第2章浮閥塔的模態(tài)分析-9-敬敬敬（2）第二部分總質(zhì)量2m=81867.497kg。利用SolidWorks軟件的統(tǒng)計功能，可知，第二部分的總體積敬。第二部分的等效密度：敬本章對整體浮閥塔進行模態(tài)分析，設置計算的過程中需要定義浮閥塔所用材料的彈性模量，泊松比及等效密度等，具體材料屬性如表2-1所示。表2-1浮閥塔材料屬性名稱材料彈性模量(Pa)泊松比等效密度(kg/m3)厚度(mm)裙座與下封頭Q345R2.09×10110.313026.65524筒體與上封頭Q345R2.09×10110.314101.0838242.2.2浮閥塔的網(wǎng)格劃分劃分網(wǎng)格是對塔體進行模態(tài)分析的關鍵性步驟，也是做模態(tài)分析的前提。劃分網(wǎng)格所需要的時間占整體計算時間的50%以上，對于復雜模型需要的時間更加多，所以劃分網(wǎng)格這一步驟顯得更為重要。本章選用六面體結構化網(wǎng)格進行劃分浮閥塔的整體模型。劃分網(wǎng)格過程中要注意映射的合理化設置，通過劃分本章模型劃分結果理想，網(wǎng)格質(zhì)量可達到0.75以上，計算過程容易達到收斂狀態(tài)，網(wǎng)格劃分結果如圖2-1所示。a)封頭網(wǎng)格b)筒體網(wǎng)格c)裙座網(wǎng)格圖2-1浮閥塔模態(tài)分析中的網(wǎng)格劃分2.2.3浮閥塔的模態(tài)分析步驟及振型變化結果首先，將前文所建立好的浮閥塔整體模型網(wǎng)格導入Workbench中的ICEMCFD

第2章浮閥塔的模態(tài)分析-9-敬敬敬（2）第二部分總質(zhì)量2m=81867.497kg。利用SolidWorks軟件的統(tǒng)計功能，可知，第二部分的總體積敬。第二部分的等效密度：敬本章對整體浮閥塔進行模態(tài)分析，設置計算的過程中需要定義浮閥塔所用材料的彈性模量，泊松比及等效密度等，具體材料屬性如表2-1所示。表2-1浮閥塔材料屬性名稱材料彈性模量(Pa)泊松比等效密度(kg/m3)厚度(mm)裙座與下封頭Q345R2.09×10110.313026.65524筒體與上封頭Q345R2.09×10110.314101.0838242.2.2浮閥塔的網(wǎng)格劃分劃分網(wǎng)格是對塔體進行模態(tài)分析的關鍵性步驟，也是做模態(tài)分析的前提。劃分網(wǎng)格所需要的時間占整體計算時間的50%以上，對于復雜模型需要的時間更加多，所以劃分網(wǎng)格這一步驟顯得更為重要。本章選用六面體結構化網(wǎng)格進行劃分浮閥塔的整體模型。劃分網(wǎng)格過程中要注意映射的合理化設置，通過劃分本章模型劃分結果理想，網(wǎng)格質(zhì)量可達到0.75以上，計算過程容易達到收斂狀態(tài)，網(wǎng)格劃分結果如圖2-1所示。a)封頭網(wǎng)格b)筒體網(wǎng)格c)裙座網(wǎng)格圖2-1浮閥塔模態(tài)分析中的網(wǎng)格劃分2.2.3浮閥塔的模態(tài)分析步驟及振型變化結果首先，將前文所建立好的浮閥塔整體模型網(wǎng)格導入Workbench中的ICEMCFD

【參考文獻】：
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碩士論文
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本文編號：2997435