基于CFD模擬的加氣助送噴射器分析與優(yōu)化.pdf

1、絞吸式挖泥船是疏浚作業(yè)中的重要工程船舶，挖泥船挖出的泥漿通過(guò)管道運(yùn)輸?shù)街付ㄅ拍鄥^(qū)域，管道運(yùn)輸淤泥的難點(diǎn)在于排泥距離，為了延長(zhǎng)管道運(yùn)輸淤泥的距離，加氣助送技術(shù)被應(yīng)用到輸送淤泥的管道中。加氣助送技術(shù)與傳統(tǒng)接力泵技術(shù)相比具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安裝方便，不需要額外配置接力泵工作船與工作人員等優(yōu)點(diǎn)。加氣助送噴射器作為加氣助送技術(shù)向管道內(nèi)加入氣體的關(guān)鍵設(shè)備其性能對(duì)提高輸泥管道的輸泥距離有著重要影響。
　　 本文以加氣助送噴射器為研究對(duì)象，分別對(duì)其引

2、射介質(zhì)進(jìn)入噴射器方式和噴射器自身結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)噴射器工作性能的影響進(jìn)行了分析。論文主要內(nèi)容分為以下幾點(diǎn)：
　　 (1)對(duì)加氣助送噴射器模擬分析所涉及的計(jì)算流體力學(xué)理論進(jìn)行闡釋，并結(jié)合加氣助送噴射器特點(diǎn)確定適用的兩相流模型、湍流方程、邊界條件類型等參數(shù)。
　　 (2)對(duì)液態(tài)相進(jìn)入加氣助送噴射器方式進(jìn)行討論，分別對(duì)液體軸向流動(dòng)方案和液體螺旋流動(dòng)方案進(jìn)行FLUENT數(shù)值模擬，對(duì)液體軸向流動(dòng)方案和液體螺旋流動(dòng)方案中的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)、

3、壓力場(chǎng)、擴(kuò)散室中氣體體積的分布和噴射器的噴射系數(shù)進(jìn)行分析比較，得出液體螺旋流動(dòng)方案具有擴(kuò)散室出口處速度場(chǎng)，溫度場(chǎng)分布均勻，噴射系數(shù)高，氣體分布對(duì)提高輸泥管道輸送效率有利的優(yōu)點(diǎn)，液體螺旋流動(dòng)方案優(yōu)于液體軸向流動(dòng)方案。
　　 (3)以加氣助送噴射器混合室等截面段長(zhǎng)度和噴嘴到混合室入口的距離為變量，對(duì)混合室等截面段長(zhǎng)度分40mm、50mm、60mm、70mm、80mm、90mm、100mm共7個(gè)水平，對(duì)噴嘴到混合室入口的距離分0mm、