資源描述:
《內(nèi)熱式蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)流場(chǎng)溫度場(chǎng)數(shù)值模擬》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)密級(jí)UDC學(xué)位論文內(nèi)熱式蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)流場(chǎng)溫度場(chǎng)數(shù)值模擬作者姓名:王指導(dǎo)教師:張副教授東北大學(xué)機(jī)械工程與自動(dòng)化學(xué)院申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士學(xué)科類別:工學(xué)學(xué)科專業(yè)名稱:機(jī)械電子工程論文提交日期:2011年6月論文答辯日期:2011年6月學(xué)位授予日期:2011年7月答辯委員會(huì)主席:評(píng)閱人:東北大學(xué)2011年7月AThesisinMechatronicEngineeringNumericalSimulationofFluidFieldandTemperatureFieldwithinInternalHeatin
2、gTypeSteamRotaryDryerByWangFeiSupervisor:AssociateProfessorZhangZhenWeiNortheasternUniversityJuly2011獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明,所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。論文中取得的研究成果除加以標(biāo)注和致謝的地方外,不包含其他人己經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包括本人為獲得其他學(xué)位而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示謝意。學(xué)位論文作者簽名:日期:學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)
3、書本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解東北大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定:即學(xué)校有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤,允許論文被查閱和借閱。本人同意東北大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索、交流。作者和導(dǎo)師同意網(wǎng)上交流的時(shí)間為作者獲得學(xué)位后:半年□一年□一年半□兩年□學(xué)位論文作者簽名:導(dǎo)師簽名:簽字日期:簽字日期:東北大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要內(nèi)熱式蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機(jī)內(nèi)流場(chǎng)溫度場(chǎng)數(shù)值模擬摘要蒸汽管式回轉(zhuǎn)干燥機(jī)的工作原理是傳導(dǎo)與對(duì)流同時(shí)進(jìn)行,相當(dāng)于傳統(tǒng)回轉(zhuǎn)筒干燥機(jī)加內(nèi)熱,是在通熱風(fēng)的同
4、時(shí)其內(nèi)部蒸汽管又有傳導(dǎo)換熱的組合干燥。本文以前處理器Gambit、解算及后處理器Fluent為基礎(chǔ)、以蒸汽回轉(zhuǎn)干燥機(jī)為研究對(duì)象,建立了內(nèi)熱式蒸汽回轉(zhuǎn)筒內(nèi)流體的三維模型、定義了合理的計(jì)算區(qū)域和邊界條件,并對(duì)立體模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。再以建立好的網(wǎng)格文件為基礎(chǔ)采用標(biāo)準(zhǔn)湍流模型對(duì)回轉(zhuǎn)筒內(nèi)流體進(jìn)行單相氣流和氣固兩相的數(shù)值模擬。經(jīng)過仿真計(jì)算,得到蒸汽回轉(zhuǎn)筒內(nèi)氣體的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)的分布和濕物料在干燥機(jī)內(nèi)水分的干燥情況。氣體相的數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果表明,熱風(fēng)在蒸汽回轉(zhuǎn)筒內(nèi)的流動(dòng)受到揚(yáng)料抄板、進(jìn)料螺旋板、出料螺旋板以及蒸汽
5、回轉(zhuǎn)筒壁這些旋轉(zhuǎn)區(qū)域的影響,蒸汽管的分布影響了熱風(fēng)在筒體內(nèi)的擴(kuò)散。改變筒體旋轉(zhuǎn)的速度,可得切向速度的增加使熱風(fēng)在筒內(nèi)的分布更均勻。在氣固兩相的數(shù)值模擬中采用污泥作為物料,在蒸汽管內(nèi)通入蒸汽的同時(shí)在回轉(zhuǎn)筒內(nèi)加入熱風(fēng)氣流,同時(shí)進(jìn)行熱對(duì)流和熱傳導(dǎo)。分析收斂后的各個(gè)云圖,得出各參數(shù)在回轉(zhuǎn)筒內(nèi)的發(fā)展趨勢(shì)。首先,物料的運(yùn)動(dòng)受熱風(fēng)和筒體旋轉(zhuǎn)的影響。其次,溫度云圖和速度云圖表明其主要工作區(qū)在z=11.5m到z=15m之間。在這一區(qū)域,溫度和速度的變化梯度較大,說明蒸發(fā)過程主要在這一區(qū)域進(jìn)行。通過比較在不通入蒸汽情況下和通入
6、蒸汽情況下,兩者在不同截面的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)和壓力場(chǎng),特別是在出料口物料含水量的不同,突出蒸汽管在干燥過程中所起的主導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞:蒸汽回轉(zhuǎn)筒;溫度場(chǎng);流場(chǎng);兩相流-II-東北大學(xué)碩士學(xué)位論文AbstractNumericalSimulationofFluidFieldandTemperatureFieldwithinInternalHeatingTypeSteamRotaryDryerAbstractTheworkingprincipleofthesteamrotarydryerisconductionan
7、dconvection,whichequivalenttoaddintheinternalthermaltotraditionalrotarydryer,it’sacombinationdrywithconductionheattransferinsteampipewhenweputthehotairintotherotarydryer.TostudythesteamrotarydryeronthebasisofthepreprocessorGambit,solverandpostprocessorFlue
8、nt,inthisdissertation,itestablishsthethree-dimensionalentityoffluidintheinternalheatingtypesteamrotarydryer,determinesareasonableregionofcalculationandboundaryconditionsandmeshesfortheentitymodel.Thenthestand