旋风分离器开题报告.doc

毕业设计（论文）开题报告 题目名称 旋风分离器设计及流场数值模拟 学生姓名 薛彬 专业班级 热能08-1 学号 310804030125 选题的目的和意义： 由于旋风分离器有很多优点，如制造维护费用较低，无运动部件，具有较好的自适应性等，而且它能适用于高温高压的大流量气固分离而维持较低的压头损失。所以，旋风分离器广泛应用于冶金、化工、石油、建筑、机械、电力、轻纺、食品等工业部门。为此，对于旋风分离器的设计及其结构的改进是一种趋势，也是一种潮流。随着信息技术的快速发展，目前,人们对旋风分离器的研究重点主要是采用计算流体动力学CFD方法对旋风分离器流场进行数值模拟。对模型经过仿真计算，获得分离器内气体的流场、温度场、流线、湍流度的分布和颗粒的运动轨迹，并由此揭示了分离器的能量损失和分离机理，为设计新一代的旋风分离器提供了参考依据。 当今能源紧缺，而且部分地方存在浪费资源现象非常严重，作为科学技术人才，应大力响应号国务院召积极参与到节能减排中，设计出新一代环保节能的分离器。 国内外研究现状简述： 由于流动的复杂性, 一般均假定为轴对称流动,早期曾进一步假定为层流流动,近年来才考虑湍流的影响。为了消除因上涡流而引起粉尘从出口管短路逃逸的现象, 国内外提出的著名方法是加旁室及时引出增浓粉尘。在改善锥体、锥底的气固流况所作的改进方面, 最突出的是扩散式分离器(CLK型)。由于它的倒锥体及锥体下部的反射屏, 减少了粉尘返混和灰斗上部的卷吸夹带, 使扩散式的分离效率达90%～ 95% ,但这种分离器的主要缺点是压降较高。在国内, 时铭显等对导叶式直筒旋风子进行了一系列的研究, 为了改善底部气固流况, 提出了分离性能较好的排尘底板结构。 Fluent的软件设计基于CFD软件群的思想，从用户需求角度出发，针对各种复杂流动的物理现象，FLUENT软件采用不同的离散格式和数值方法，以期在特定的领域内使计算速度、稳定性和精度等方面达到最佳组合，从而高效率地解决各个领域的复杂流动计算问题。 毕业设计（论文）所采用的研究方法和手段： 查阅相关文献与资料，运用AUTO-CAD及基于CFD软件群的FLUENT软件。在给定条件的基础上，利用FLUENT程序软件包对模型进行模拟计算（先用GAMBIT建模并划分网格，然后用FLUENT求解器模拟计算，再对计算结果进行后处理），综合分析并得出结论。 主要参考文献与资料获得情况： [1] 孔珑. 工程流体力学 (2版)，北京：中国电力出版社，1998 [2] 杨世铭, 陶文铨. 传热学，高等教育出版社，1998 [3] 王瑞金，张凯，王刚. FLUENT技术基础与应用实例，清华大学出版社，2007 [4] [丹]A.C.霍夫曼，[美]L.E.斯坦因著，彭维明等译.旋风分离器——原理、设计和工程应用 [M].4版.北京：化学工业出版社，2004.9 [5]温正，石良臣，任毅如.FLUENT流体计算应用教程——北京，清华大学出版社，2009.1 五、毕业设计（论文）进度安排（按周说明）： 第1周明确设计任务、资料收集； 第2-4周熟悉及学习Fluent软件,查阅相关文献； 第5周整理并完成实习报告，为下一阶段工作做准备； 第6周完成开题报告； 第7-13周做相关实验，利用Fluent软件建模，综合分析并与小组成员讨论，总结问题； 第14周整理并纂写毕业论文； 第15周准备毕业答辩。 六、指导教师审批意见（对选题的可行性、研究方法、进度安排作出评价，对是否开题作出决定）： 指导教师： （签名） 年 月 日