椭圆纤维对粒子拦截捕集特性的数值计算与分析

椭圆纤维对粒子拦截捕集特性的数值计算与分析

论文摘要

采用数值方法求解描述椭圆纤维绕流特征的Navier"Stokes方程,计算了椭圆纤维无量纲过滤阻力、拦截效率及纤维表面粒子沉积分布,引入质量因子评价椭圆纤维的综合过滤性能。分析讨论了椭圆纤维迎风角度(θ)、长短轴比(ε)以及填充率(C)对粒子过滤性能的影响。结果表明,对于高长短轴比的扁长椭圆纤维体,在θ=0°时,粒子主要沉积于纤维的前边缘区域,随着θ增大,粒子的沉积分布由纤维前边缘区域向两侧边缘聚集,在θ=90°时,纤维前驻点邻近区域几乎无粒子沉积。椭圆纤维质量因子分析结果则表明,迎风角度、长短轴比以及纤维填充率均对质量因子有显著影响,通过优化椭圆纤维的结构参数(即θ和ε)可获得优于传统圆截面纤维的综合过滤性能。

论文目录

  • 1 数值方法
  •   1.1 绕纤维流场
  •   1.2 粒子拦截效率计算方法
  •   1.3 纤维过滤阻力计算方法
  • 2 结果与讨论
  •   2.1 数值模型可靠性验证
  •   2.2 椭圆纤维表面粒子沉积分布特征
  •   2.3 椭圆纤维绕流特征
  •   2.4 椭圆纤维过滤特性
  •     2.4.1 拦截效率
  •     2.4.2 过滤阻力特性
  •     2.4.3 质量因子
  • 3 结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 朱辉,杨会,付海明,亢燕铭

    关键词: 空气过滤,椭圆纤维,过滤阻力,拦截效率,质量因子

    来源: 东华大学学报(自然科学版) 2019年04期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 轻工业手工业

    单位: 东华大学环境科学与工程学院,桂林航天工业学院能源与建筑环境学院

    基金: 国家自然科学基金资助项目(51178094),广西自然科学基金资助项目(2017GXNSFAA198184)

    分类号: TS176.5

    页码: 596-604

    总页数: 9

    文件大小: 3539K

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