旋风除尘器优化设计及分离特性研究

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第一章绪论

1.1课题来源

1.2旋风除尘器的发展概况

1.3旋风除尘器结构尺寸设计方法研究概况

1.3.1旋风除尘器结构尺寸传统设计方法

1.3.2旋风除尘器结构尺寸设计方法评价

1.4旋风除尘器气固两相流数值模拟研究进展

1.5论文研究目的与意义

1.6论文研究方法与内容

第二章旋风除尘器的分离理论与性能分析

2.1旋风除尘器的工作过程

2.2旋风除尘器内部的旋流

2.3旋风除尘器的分离理论

2.3.1捕集分离临界粒径

2.3.2捕集分离理论

2.4旋风除尘器的性能评价指标

2.5本章小结

第三章旋风除尘器结构尺寸优化设计研究

3.1优化设计的基本思想

3.2基于MATLAB旋风除尘器结构尺寸优化

3.2.1优化设计数学模型的建立

3.2.2优化设计约束条件的确定

3.2.3基于MATLAB优化设计数学模型的求解

3.3分离性能的初步对比分析

3.4本章小结

第四章优化型旋风除尘器三维流场数值模拟

4.1 CFD技术的发展及特点

4.2湍流模型的选择

4.3物理模型的确定

4.3.1计算模型的几何结构

4.3.2三维计算域的网格划分

4.3.3边界条件的设定

4.4气相流场的数值模拟与分析

4.4.1几何模型与计算方法

4.4.2流场的速度分布

4.4.3流场的压力分布

4.5气固两相流场的数值模拟与分析

4.5.1颗粒粒径分布

4.5.2颗粒相模型计算方法

4.5.3颗粒运动轨迹方程

4.5.4颗粒运动轨迹的研究

4.5.5入口颗粒浓度对分离性能的影响

4.6结构参数对分离性能的影响

4.6.1排气管插入深度对分离性能的影响

4.6.2排气管直径对分离性能的影响

4.6.3排灰口直径对分离性能的影响

4.6.4直管长度对分离性能的影响

4.7理论计算值与模拟值的对比

4.8本章小结

第五章结论与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

致谢

攻读学位期间主要的研究成果