一、空气分离装置的模拟与优化(论文文献综述)
杨猛[1](2021)在《风筛组合式花生膜秧分离技术研究与机构优化》文中研究表明花生秧可作为多种畜禽动物以及部分水产生物重要的高蛋白粗饲料来源。中国很多花生产区采用覆膜栽培的种植模式,花生收获后秧蔓缠带大量地膜,极大降低了其饲料化利用价值,而现有花生秧揉切除膜设备普遍存在除膜率低、秧料损失率高等突出问题,作业质量偏低。为了提高花生秧揉切除膜设备膜秧分离作业性能,本文以覆膜种植花生主产区主栽品种收获后花生秧为研究对象,在花生秧揉切物料成分与风选特性研究基础上,基于花生秧蔓与残膜“分级双吸”的膜秧分离技术思路,研究了由两级离心风机与双层振动筛组合进行膜秧分离作业的膜秧分离装置,进行了关键部件与结构参数的分析、设计与离散元仿真,以花生秧揉切除膜机为试验平台开展了膜秧分离性能试验,确定了膜秧分离装置的较优作业参数组合,并进行了试验验证,为高效、优质花生秧揉切除膜机及相关设备的研发提供了有益参考依据。本文进行的主要研究工作及所得结论如下:(1)针对具有代表性的覆膜种植花生品种,开展了花生秧揉切物料成分与风选特性研究。研究了花生秧揉切后各物料组成、含水率对各物料悬浮特性的影响并对比分析了含水率对不同品种花生秧物料悬浮特性的影响差异。研究结果表明:花生秧揉切后各物料与残膜悬浮速度存在显着差异,不同物料成分悬浮速度随含水率变化的回归模型存在差异,但受花生品种影响较小。(2)结合花生秧揉切物料成分与风选特性研究结果,基于花生秧蔓与残膜“分级双吸”的膜秧分离技术思路,确定了膜秧分离装置总体结构方案,对膜秧分离装置关键部件进行了研究设计,对花生秧物料在双层振动筛上运动输送过程进行了动力学分析,并对离心风机与双层振动筛组配作业方式进行设计。(3)基于离散元仿真方法和EDEM软件,搭建了花生秧茎秆在双层振动筛上筛分过程的DEM(Discrete Element Method)仿真平台,分析了膜秧分离作业过程中花生秧茎秆的分级、输送机理,研究了花生秧茎秆颗粒在双层振动筛上的运动轨迹以及X、Y、Z三轴方向的位移、速度变化规律,并开展了单因素仿真试验,模拟研究与分析了双层振动筛关键运动参数对其筛分性能的影响。(4)对花生秧揉切除膜机整机结构进行了集成组配,根据覆膜种植花生收获后花生秧饲料化加工总体要求,以花生秧揉切除膜机为试验平台,验证了本研究中风筛组合式花生膜秧分离技术方案的可行性与设备膜秧分离作业效果。以上层筛风机转速、下层筛风机转速和振动筛频率为试验因素,以提高除膜率和降低损失率为主控目标,结合Box-Behnken试验设计方案开展了膜秧分离性能试验研究,获得了试验因素对主控目标影响的主次顺序,建立了试验因素对主控目标影响的回归模型并对回归模型进行了优化,确定了膜秧分离装置较优参数组合并进行了试验验证。参数优化结果为:当上层筛风机转速760r/min,下层筛风机转速670r/min,振动筛频率4Hz时,除膜率为91.24%,损失率为8.51%,设备膜秧分离性能得到显着提高。
李阳阳[2](2021)在《针辊式籽棉残膜静电分离装置的仿真分析及试验研究》文中研究指明新疆棉花普遍采用覆膜种植,导致其在机械化采收过程中容易混入残膜等异纤,造成异性纤维含量超标,严重影响棉纺织企业的经济效益。机采棉中残膜的清除是异性纤维清理中的一个关键环节,而目前主要采用机械设备将机采棉中混有的各类杂质进行开松,使棉花和杂质的结合度降低,以便于进一步的除杂,但对残膜清除效果有限。为了提高残膜的清除效率,本文以机械采收后的籽棉和残膜为研究对象,根据静电分离理论,通过研究籽棉和残膜的荷电特性,采用自制的针辊式籽棉残膜静电分离装置进行试验,得出影响残膜清除效率的最佳参数。本文完成的主要工作包括:(1)研究了籽棉和残膜电晕带电特性的差异,发现在负极性的电晕放电中,籽棉和残膜均带负电;将单朵籽棉等效为球状颗粒时,其饱和荷电量约为-8 n C,籽棉自由落体通过高压静电场区域,其表面仍携带负电荷,但其荷电量相较于饱和荷电量有所减少;残膜的饱和荷电量约为-35 n C,残膜自由落体经过高压静电场区域,其荷电性质不会改变,但其荷电量仍与饱和荷电量保持一致,说明残膜在刚进入电场后就能迅速达到饱和荷电量;因此两者在电场中均会受到电场力的作用。(2)研究了空气中的负电晕放电特性,发现在负极性电晕放电中,放电可分为两个区域:(a)对应于大部分电离发生的电晕极附近1 mm以内的区域;(b)到达接地电极的其余部分,称为传输区域。这两个区域明显不同。在负电晕中,正离子在电晕极(阴极)下降区占主导地位,而在传输区中,负离子占主导地位。(3)利用COMSOL Multiphysics软件对静电分离空间的电场分布进行模拟,发现电极配置、电极曲率、电极位置以及电压水平对接地电极表面以及空间电场分布有重要的影响;研究了籽棉和残膜在电场中的受力情况,建立籽棉和残膜在各区域的受力平衡方程,得到籽棉和残膜在电场中的运动轨迹表达式,并针对受力进行具体计算,验证了籽棉残膜在高压静电场下分离的可能性。(4)以籽棉残膜分离率为性能指标,以电压和电极位置为影响因素,利用自制的静电分离装置进行正交试验,并应用Minitab 18软件对试验数据进行处理与分析,得出影响籽棉残膜分离率的关键因素,各影响因素最优组合参数是:电压为-40 k V,电晕极I位置(30°,140~160 mm);电晕极II位置(20°,140~160 mm);静电极位置(-10°,180 mm)。通过研究,在自行搭建的静电分离装置上进行试验,其分离率为85%。试制多通道机采籽棉残膜静电分离样机,并利用最优参数组合进行批量试验,结果表明,籽棉残膜的分离率为75%。
周相府[3](2021)在《陶瓷膜固液分离内部流场特性的数值模拟及其结构优化设计》文中认为陶瓷膜固液分离装置广泛应用于“贫、杂、细”矿石矿浆的固液分离过程,然而该过程存在陶瓷膜孔易堵塞,导致生产效率降低、生产成本增高等缺点,这是工程应用中面临的实际难题。为此,本论文搭建了一套陶瓷膜固液分离试验装置,对陶瓷膜固液分离过程流场特性进行研究,结合实验和数值模拟方法,对膜孔堵塞的有关影响因素和机理进行了分析,并提出陶瓷膜板结构优化设计方案。本文主要开展的研究工作如下:1、陶瓷膜固液分离装置的搭建。参考相关行业标准,按陶瓷膜板1:1尺寸设计并搭建了一套陶瓷膜固液分离试验装置,可实现矿浆均化、抽真空、固液分离、滤饼卸料、膜反吹清洗等过程连续操作和调控;装置采用PLC系统和组态王软件在线控制,可实现真空度、流量、滤饼厚度等多参数采集,满足试验研究需求。2、陶瓷膜固液分离模拟实验。利用搭建的固液分离装置进行了矿浆固液分离实验,在错流过滤方式下,对装置真空度、滤液通量、矿浆消耗量、反吹气体速度流速、滤饼含水率等对陶瓷膜污染的影响进行了研究。结果显示,陶瓷膜板反吹清洗过程,由于板内腔气流分布不均,从而使得膜板表面存在较大的速度差,降低了陶瓷膜板的清洗效率,这是导致陶瓷膜板堵塞失效的主要原因。3、固体颗粒拦截捕捉和反吹脱附行为数值模拟分析。基于Fluent和DEM方法,建立单直孔物理模型对陶瓷膜板固液分离过程固体颗粒拦截捕捉和反吹脱附行为进行数值模拟分析,采用液相中固体颗粒牛顿受力模型和纳维尔-斯托克斯(Navier-Stokes)方程进行耦合求解。结果表明,本研究模型构建合理,陶瓷膜板固液分离过程,固体颗粒受液桥力的影响,使颗粒与颗粒之间、颗粒与壁面之间容易黏结,导致固体颗粒的堵塞发生在膜孔通道中部;通过提高矿浆固含量和增加颗粒粒径能有效降低陶瓷膜的孔堵塞;膜板反吹清洗过程,气体压力是清除膜孔通道内颗粒堵塞的关键因素,而延长反吹时间对该过程的影响较低。4、反吹清洗过程陶瓷膜板内腔气体流动特性分析。对全尺寸的陶瓷膜板进行物理建模,运用Fluent多相计算模型对反吹过程中陶瓷膜板内部气液两相的流体特性进行数值模拟,结果显示,计算值接近实验值,研究所采用计算模型合理,气流的运动受陶瓷膜内部支撑柱影响较大,导致气体反吹时,气体压力和流速损失大,传递到陶膜板底部的气流少,造成了陶瓷膜反吹清洗效率降低。5、陶瓷膜板内部结构的优化设计。基于Fluent多相计算模型,对陶瓷膜板内部结构进行优化设计,结果发现,减小支撑柱的直径和数量能有效延长气流的传输距离,提高反吹面积;在进气方式的优化设计上,将两孔进气改为面进气,可以有效防止陶瓷膜内部出现气流漩涡,增加气体反吹作用面,提高气流反吹透过速度。
王海翼[4](2021)在《山地自走式马铃薯联合收获机设计与试验》文中指出马铃薯是全球第四大商品粮作物,我国马铃薯种植面积和产量长期以来都稳居世界首位。云、贵、川、渝西南四省市马铃薯种植面积和鲜薯产量均约占全国总量的一半。但西南地区马铃薯机械化程度远落后于全国平均水平,其中总机收率仅为1.84%,与全国平均水平29.77%相差巨大,西南地区综合机械化率约为20.92%,仅为全国平均水平的一半。西南马铃薯种植区多分布于干旱少雨、土质黏重板结的丘陵和山地,是天然的马铃薯优势种植区,但目前平原地区广泛使用的中小型收获机械难以适应丘陵地形和黏重土壤差异下特殊的种植农艺,致使收获时分离效果差、伤薯率高、漏挖埋薯多、输送分离时机械损伤严重等问题明显。本论文依托云南省重大科技专项计划:“山地马铃薯全程机械化关键技术与装备研究开发”课题,具体研究内容如下:(1)资源统计。实地调研云南省内具有代表性的马铃薯产区种植农艺,测定土壤相关物理参数。测定马铃薯块茎基本物理参数和基本力学特性,为后续设计提供理论依据。(2)提出整机设计方案。根据云南省马铃薯主产区种植农艺确定整机为单垄600mm联合收获,并计算确定整机和各关键部件功耗,计算得出牵引功率为43.21k W。(3)完成仿形垄上压力调整装置和偏心微振动碎土装置的设计。对二者进行功能分析,并确定相关技术参数。(4)完成挖掘装置的设计。基于仿生学原理设计了多功能曲面铲,并对曲面铲进行工作状态和工作机理分析,根据分析结果确定试验方案并完成数值模拟和土槽试验,数值模拟试验表明当机具作业速度为1.2 m/s、挖掘入土深度为200 mm、入土角为15°时,仿生曲面铲受到的阻力最小,阻力值为398N;实际土槽试验结果表明:当机具作业速度为0.8 m/s、挖掘入土深度为150 mm、仿生曲面铲入土角为15°时仿生曲面铲受到的阻力最小,为326N。(5)完成薯杂分离装置的设计。针对西南丘陵土壤黏重板结的问题,基于辅助拨离、多级分离抛撒破碎的多重分离机制设计多级薯杂分离装置。建立抛送分离阶段薯杂运动模型和动力学模型,剖析薯杂混合物与筛面的碰撞特性,确定相关结构参数和分离筛工作参数。(6)完成薯秧分离装置、立式环形分离装置和清选除杂装置的设计。对薯秧分离装置进行功能设计和工作原理分析阐述;确定立式环形分离装置主体结构为一个带有多个提升仓的鼠笼式环形旋转盘,并通过草纹除杂筛将剩余的残茬、秧蔓和碎土清理到田间,确定立式环形分离装置经锥齿轮换向后由齿轮齿条驱动,根据力学和运动学特性确定相关结构参数;结合立式环形分离装置的结构特性完成清选除杂装置的设计和功能分析。(7)试制样机,并完成联合收获机分离筛工作参数确定试验及整机田间试验。分离筛工作参数确定试验以各级分离筛线速度为试验因素,以含杂率和土壤覆盖度为试验指标进行二次旋转正交组合试验,借助高速摄像、补光系统和三轴姿态传感器,实时采集运动过程中分离筛面上土块的分布姿态和抛散规律。结果表明当斜扒拨指式辅助筛线速度为1.85m/s、一级分离筛线速度为1.42m/s、二级分离筛线速度为2.20m/s时,相应的含杂率和土壤覆盖度分别为1.81%、77.92%。田间试验为4因素5水平正交试验,试验结果表明当前进速度为5km/h、挖掘入土深度为160mm、浮动除秧档位为Ⅰ档、立式环形分离装置转速为40r/min时,明薯率为96.68%、破皮率为2.83%、伤薯率为1.91%,测定各项性能指标参数均满足国家行业标准要求。
边江,曹学文,孙文娟,杨文,蒋文明[5](2021)在《气体超声速凝结与旋流分离研究进展》文中研究说明超声速旋流分离技术是天然气加工处理领域的一大技术创新,它将膨胀降温、旋流式气/液分离、再压缩等处理过程集中在密闭紧凑装置中完成。本文总结了超声速旋流分离装置种类、原理及优缺点,并从理论分析、数值模拟、实验和现场应用等方面回顾了易凝气体低温凝结理论和超声速旋流分离技术研究现状和最新进展。大量实验及现场应用均表明超声速旋流分离装置具有结构紧凑轻巧、节能环保、安全可靠等优点,同时该技术的应用不断趋于多元化,从传统的脱水、脱重烃逐渐向脱酸气和天然气液化领域拓展,应用前景广阔,但在应用过程中也存在液滴二次蒸发与能量损失较大等问题。下一步研究工作可以从多组分混合物凝结过程的交互作用机制、凝结液滴的运动特性和碰撞聚并机理等方面入手,在此基础上探索提高凝结效率和降低能量损耗的方法,以促进超声速旋流分离技术多元化的工业应用。
戴飞[6](2020)在《胡麻脱粒物料分离清选机理与关键技术研究》文中研究指明胡麻,即油用亚麻的俗称,是中国西北地区和华北地区重要的油料作物之一。甘肃省是我国胡麻主产区之一,2019年胡麻种植面积约占全国种植总面积的30%。目前,我国胡麻机械化收获主要以分段收获为主,胡麻联合收获仍处在试验研究阶段,胡麻脱粒物料分离清选是其收获过程的关键环节之一。胡麻脱粒物料具有组分构成复杂及其小差异混杂特性,使其在分离清选过程中存在高含杂、难分离、多损失的共性问题,是直接影响其配套农机装备分离含杂率与清选损失率高低的关键核心因素,严重制约了我国胡麻机械化分段收获作业水平与质量,亟需研究并阐明胡麻脱粒物料分离清选机理,创制配套高性能机械化分离清选作业装备。为此,对胡麻及其脱粒物料物理机械特性展开研究,测定了胡麻脱粒物料各组分清选悬浮速度,针对不同类型胡麻脱粒物料分别研制了气流式胡麻脱粒物料分离清选机和双风道风筛式胡麻脱粒物料分离清选机,开展了创制样机作业性能试验与参数优化,应用气固耦合理论对胡麻脱粒物料不同分离清选方式作业过程进行数值模拟,揭示了胡麻脱粒物料气流式分离清选机理与风筛式分离清选机理,探知更加适宜于胡麻机械化分离清选的核心技术,为胡麻机械化分段收获分离清选环节作业性能的提升奠定理论基础。主要在以下几个方面进行了较为深入的研究:(1)掌握了胡麻及其脱粒物料物理机械特性。重点对胡麻成熟期脱粒物料各组分性状进行分析认知。对胡麻成熟期茎秆不同部位(根部、中部和颈部)拉伸、弯曲、剪切力学特性进行试验测定,探知在不同类型外力作用下胡麻蒴果的力学参数变化规律。探讨了不同作业模式下胡麻脱粒物料形态及其各组分特征,定义了胡麻脱粒物料包含未充分脱粒与充分脱粒两种物料类型。测定了胡麻籽粒三轴尺寸及表征胡麻脱粒物料流动摩擦特性的堆积角和滑动角参数,应用球形颗粒聚合方式建立了胡麻脱粒物料不同组分的离散元模型,结合其堆积角和滑动角参数数值模拟,验证了构建胡麻脱粒物料不同组分离散元模型的准确性与可靠性。(2)测定获得了胡麻脱粒物料各组分不同悬浮阶段的清选悬浮速度。结合农业物料悬浮速度测定装置分别对胡麻脱粒物料中籽粒、蒴果、短茎秆和蒴果壳四种组分在三个悬浮阶段不同的悬浮状态、分布区间及相对应的悬浮速度进行了试验测定与分析计算。其中,胡麻籽粒总体悬浮速度在4.55 m/s8.64 m/s之间,胡麻蒴果总体悬浮速度在6.46 m/s10.90m/s之间,胡麻短茎秆总体悬浮速度在3.23 m/s7.75 m/s之间,胡麻蒴果壳总体悬浮速度在1.06 m/s4.21 m/s之间。明确了胡麻脱粒物料各组分在物料悬浮速度测定装置垂直气流流场作用下的迁移规律和运动状态,为后续胡麻脱粒物料气流式、风筛式分离清选理论的研究与关键装备研发提供基础特性参数。(3)阐明了气流式胡麻脱粒物料分离清选机理,研制了气流式胡麻脱粒物料分离清选机。通过对样机关键作业部件进行设计选型,确定了振动喂料系统、籽粒分离装置、吸杂风机及旋风分离器的重要工作参数;分析了杂余自动排料装置作业过程,得出确保该装置实现自动排料的必要条件,并完成了样机作业性能试验。采用数值模拟仿真试验方法对分析获得的单因素参数进行确定,以喂料振幅、物料层调节厚度和吸杂风机转速为自变量,籽粒含杂率和清选损失率为响应值,分别建立了各因素与籽粒含杂率和清选损失率之间的数学模型,并对各因素及其交互作用进行分析,获得了气流式胡麻脱粒物料分离清选机最优工作参数:喂料振幅为16.5 mm、物料层调节厚度为7.0 mm、吸杂风机转速为1775 r/min(即对应的吸杂风机转速变频频率为59.2 Hz)。(4)掌握了胡麻脱粒物料各组分在气流式分离清选过程中的迁移规律及其运动特性,采用CFD-DEM耦合方法对作业装置内胡麻脱粒物料的分离清选过程进行了数值模拟,获得了胡麻籽粒在分离清选系统整体区域内数量、平均速度的变化曲线;结合气固耦合物料流线分布,探明了胡麻脱粒物料各组分不同区域内随时间的数量变化规律,探知了胡麻脱粒物料各组分不同区域内随时间的运动轨迹与平均速度变化趋势。(5)揭示了双风道风筛式胡麻脱粒物料分离清选机理,研制了双风道风筛式胡麻脱粒物料分离清选机。对三级振动筛分装置、双风道杂余集料装置及吸杂除尘装置相关的重要作业部件进行设计选型与计算,获得胡麻脱粒物料不同组分在三级筛面上不同运动状态下振动筛分装置曲柄连杆机构参数必须满足的工作条件,并完成了样机作业性能试验。对样机主要工作参数进行单因素试验,以选取的筛箱振动频率、前风道风量调节档位和后风道风量调节档位为自变量,籽粒含杂率和清选损失率为响应值,采用响应面分析方法,分别建立了各因素与籽粒含杂率和清选损失率之间的数学模型,并对各因素及其交互作用进行分析,获得了双风道风筛式胡麻脱粒物料分离清选机最佳工作参数为:筛箱振动频率2Hz、前风道风量调节2档位、后风道风量调节4.5档位。(6)明确了胡麻脱粒物料各组分在风选-筛选过程中的迁移规律及运动特性,通过采用CFD与EDEM单向耦合原理,对双风道风筛式胡麻脱粒物料分离清选机气固耦合仿真模型进行建立,对其分离清选过程进行了数值模拟。获得了胡麻脱粒物料在风筛系统、振动筛分装置、双风道杂余收集装置和吸杂除尘装置中的分布形态与迁移轨迹,探明了胡麻脱粒物料各组分在不同区域内随时间的数量变化规律,探知了胡麻脱粒物料各组分在不同区域内随时间的运动速度变化趋势。综上所述,针对不同脱粒程度胡麻脱粒物料分别提出了气流式分离清选模式与双风道风筛式分离清选模式,通过对两种模式作业机理进行深入研究与揭示,研制了配套关键作业装备。研究结果表明,胡麻脱粒物料气流式分离清选模式及其装备更适宜于充分脱粒后基本无完整蒴果粒及较长茎秆的胡麻脱粒物料进行分离清选作业;胡麻脱粒物料双风道风筛式分离清选模式及其装备对胡麻脱粒物料具有很好的自适应性,可应用于不同脱粒效果下的胡麻脱粒物料进行分离清选作业。
苏昭辉[7](2020)在《结合HYSYS仿真模型优化空分装置运行方式》文中指出首先介绍了工业气体的应用和发展情况,以及全低压无氢制氩空分流程基本构成情况。通过HYSYS过程模拟软件,建立外压缩KDON-12000流程和内压缩KDON-12000流程。在HYSYS模拟流程中,外压缩KDON-12000流程重点模拟研究调整膨胀空气旁通流量对液氩产量和氩提取率的影响,内压缩流程则模拟研究调整液氧和液氮产量以及氩馏分抽取量对液氩产量和氩提取率的影响。通过多种工况的模拟对比,得出如下结果:1.外压缩空分流程中膨胀空气旁通量适度增加使液氩产量和氩提取率有所上升,但是氧气产量和氧气纯度会略微下降。2.内压缩空分流程液氧产量偏多时,液氩产量和氩提取率较高。内压缩空分流程液氮产量偏多时,液氩产量较少,氩提取率也不高,且氧气纯度也明显下降。3.氩馏分抽取量加大时,液氩产量、液氩提取率以及液氧纯度都有所提升,如果氩馏分抽取量不合理,很容易导致粗氩塔无法正常工作,甚至影响到空分装置上塔的正常工作。通过模拟对比,为实际操作指明优化方向,空分操作员应依据客户用气需求情况,结合液体市场需求情况,适度调整空分装置运行工况,实现空分装置经济利润的最大化,实现空分装置最佳工况的运行。
李琦[8](2020)在《提高锤片式粉碎机筛分效率的研究》文中研究指明粉碎是饲料加工的重要工序之一,粉碎效果影响着饲料加工成本及加工质量,锤片式粉碎机是饲料粉碎的重要设备之一。传统锤片式粉碎机存在物料环流层,导致机器出现粉碎能耗高、筛分效率低、噪声大、物料被过粉碎、饲料温升快、锤片和筛片磨损等突出问题。课题组自行研制了一款新型锤片式粉碎机,该新型粉碎机有效地破坏了环流层,但还存在分离效率与粉碎效率不匹配、回料管内物料严重堆积等问题。为解决这一缺陷,提高新型锤片式粉碎机整机的工作效率,本研究采用计算机仿真模拟和实验结合的方法,针对新型粉碎机物料分离特性及其影响因素之间的关系进行分析,主要开展了以下方面的研究:(1)将粉碎机模型进行简化,然后运用EDEM和ANSYS-Fluent数值模拟软件耦合分析粉碎机的气固两相流,并对现有粉碎机进行筛分实验,通过对比实验中粉碎机内颗粒运动情况与模拟中颗粒运动情况、实验后被粉碎的颗粒粒径分布和数值模拟中的颗粒粒径分布以及实验后筛分效率和模拟结果的筛分效率验证了DEM-CFD耦合计算粉碎机筛分效率的可行性。(2)基于DEM-CFD耦合对粉碎机进行数值模拟,获得了颗粒在粉碎机内的完整的运动过程,找到了颗粒的运动规律;获得了粉碎机内流体相的速度和压力分布云图,找到了粉碎机内流体相的速度和压力分布情况;研究了不同的喂料速率、喂料量以及回料管直径对粉碎机筛分效率的影响,获得了粉碎机在不同工作情况下的筛分效率及颗粒运动速度,碰撞次数和物料出料量随时间的变化规律。(3)基于数据分析软件Design-Expert内的Central Composite功能设计实验方案对粉碎机的筛分效率进行响应面分析,研究回料管直径、喂料速率以及喂料量三个因素及因素与因素之间的交互作用对粉碎机筛分效率的影响,建立了影响因素与筛分效率的回归方程,找到了目标函数的最优解。本研究通过计算机仿真模拟和实验结合的方法,对新型粉碎机物料分离特性及其影响因素之间的关系进行了研究,为其优化设计和推广应用提供了理论依据。
林旭[9](2020)在《分液冷凝技术在空气源热泵热水器的应用研究》文中研究指明空气能作为一种可再生能源,在环境越来越受到大众重视的今天,已然成为一种优质的清洁能源。而空气源热泵热水器(ASHPWH)以其良好的节能性能被公认为一项高新技术,并得到了广泛的推广和应用。本文对ASHHPWH进行了仿真模拟以及实验研究。在实验研究方面,对ASHPWH在不同工况下的运行情况进行研究。实验结果显示在变工况运行工况下,平均换热量提高了9.36%,加热时间缩短了10.71%,系统性能系数COP提升了0.39%。其主要原因是蒸发温度平均提高了3.39℃,制冷剂质量流量平均增大了1.93g/s。还进一步分别对使用微通道分液冷凝器(LMC)以及传统微通道冷凝器(CMC)的ASHPWH进行对比实验研究。实验中为了进一步分析冷凝器与水箱同系统性能间的关系,在传统的整体性能实验的基础上还加入了分时实验。结果表明与使用CMC的CHPWH对比,使用LMC的LHPWH的平均功率降低了4.31%,系统性能系数COP提高了4.88%。进一步对比LMC与CMC的差异,发现LMC的平均压降降低更小且制冷剂分布更加均匀,平均换热系数也更高。红外热成像(FLIR)也证明了联箱中的气液分离装置对LMC的换热起到优化作用。若在此基础上对对LMC的管程进行优化,有望使ASHPWH获得更高的整体性能。在仿真模拟方面,本文建立适用于ASHPWH的冷凝器与水箱模型的动态模型,并使用实验研究中的实验数据对该模型行验证。结果表明该模型的计算结果与实验数据的最大误差控制在30%以内,平均误差在20%左右。并用该验证后的模型对CMC以及LMC进行管程优化设计。结果表明管程数对冷凝器的性能有较大的影响,LMC在管程优化设计中有极大的潜力。综合上述研究结果表明,分液冷凝技术在ASHPWH这类非稳态系统中也可以起到降低压降同时增大换热系数的效果,在ASHPWH中使用管程布置合理的LMC将可以显着提高其热力学性能。
牛浩[10](2020)在《核桃壳仁分离装置设计及试验研究》文中研究说明核桃是中国主产的营养富集型坚果之一,其年产量已位居世界首位,产量的递增使得核桃机械化加工迅速发展,但也带来了核桃壳仁不易机械分离的难题。核桃壳仁分离是实现核桃破壳取仁机械化的关键环节,这对促进核桃加工全程机械化具有重要的工程意义。提升核桃壳仁分离过程中的分离效果是目前亟待解决的重要问题,其关键在于核桃壳仁物料特性的研究和壳仁分离过程的明晰以及设备工作参数的优化。对核桃壳仁物料特性和分离过程深入研究,可为以提升分离效果为目标的核桃壳仁分离装置优化设计提供指导,还可为其他农产品物料分离研究提供基础理论与参考方法。为获取核桃壳仁混合物料的物性参数,本文以新疆主产的温185核桃为研究对象,首先测定各物料组分占比、含水率、质量、迎风面积,并选定物料分离方法;其次,以数值模拟方法明晰物料分离过程并为装置设计提供基础理论;最后,为获取最佳分离效果下的设备工作参数,以试制的核桃壳仁分离设备为试验平台开展单因素影响试验和二次正交旋转组合试验。具体研究结论如下:(1)明确了参与核桃壳仁分离工序的物料主要有1/2壳、1/4壳、1/8壳、1/2仁、1/4仁、1/8仁、分心木,其占比分别为4.6%、12.16%、19.76%、15.08%、22.8%、15.18%、1%。测定了各主要组分物料的含水率、质量、迎风面积、悬浮速度区间,选定以风选法为核桃壳仁混合物料分离方法。(2)明晰物料分离过程,开展风选分离管道数值模拟研究。确定采用水平物料输送段与垂直物料风选段结合的正压送风式风选分离管道可以实现核桃壳仁混合物料的风选分离。风选分离管道内的压力场和速度场分布利于物料的输送与风选,得到的核桃壳仁混合物料运动轨迹可以直观反映各主要组分物料在气流场中的运动轨迹以及风选分离的效果。(3)剖析正压送风式核桃壳仁分离装置工作参数对分离效果的影响规律,开展核桃壳仁分离试验并获取最佳工作参数。确定入料流量、风速、振动电机频率为试验因素,以清选率和损失率为试验指标。试验表明入料流量对损失率影响最为显着,振动频率对清选率影响最大。得到最佳工作参数组合为:入料流量300g/s,风速20m/s,振动频率42Hz。本文研究成果可为物料分离机理的深入研究以及核桃壳仁分离设备的优化设计提供理论参考。
二、空气分离装置的模拟与优化(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空气分离装置的模拟与优化(论文提纲范文)
(1)风筛组合式花生膜秧分离技术研究与机构优化(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题来源及背景 |
1.1.1 课题来源 |
1.1.2 课题背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 花生秧残膜分离装备研发 |
1.2.2 风筛式分离清选技术与装备研究 |
1.2.3 数值模拟仿真研究 |
1.3 本课题的主要研究内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.3.3 拟解决关键问题 |
1.4 研究方法与技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 花生秧膜揉切物料风选特性研究 |
2.1 揉切后花生秧各物料组成分析 |
2.2 含水率对花生秧各物料悬浮速度的影响 |
2.2.1 试验原理与方法 |
2.2.2 不同含水率下揉切物料的悬浮速度 |
2.2.3 各组分物料悬浮速度与其含水率关系 |
2.2.4 拟合关系验证 |
2.3 不同品种花生秧含水率对其悬浮速度影响 |
2.3.1 试验材料 |
2.3.2 试验原理与方法 |
2.3.3 试验结果与分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 膜秧分离装置总体结构与关键部件设计与分析 |
3.1 总体结构与工作原理 |
3.2 双层振动筛结构设计 |
3.2.1 双层振动筛作业原理 |
3.2.2 筛面筛型选择 |
3.2.3 筛架 |
3.2.4 振动筛驱动机构 |
3.2.5 振动筛尺寸和需用功率 |
3.2.6 振动筛振动运动分析 |
3.3 风机结构设计 |
3.3.1 风机类型选择 |
3.3.2 离心风机结构 |
3.3.3 离心风机主要参数的确定 |
3.4 风机与振动筛组配关系 |
3.4.1 上筛风机组配关系 |
3.4.2 下筛风机组配关系 |
3.5 本章小结 |
第四章 基于EDEM的振动筛上茎秆筛分过程仿真分析 |
4.1 EDEM软件简介 |
4.2 离散元仿真平台搭建 |
4.2.1 工作模型建立 |
4.2.2 接触模型及材料参数设置 |
4.3 筛上茎秆筛分过程模拟仿真 |
4.3.1 双层振动筛筛分过程 |
4.3.2 筛上茎秆物料群的运动状态分析 |
4.4 运动参数对筛分性能的影响 |
4.4.1 双层振动筛筛分效率指标 |
4.4.2 振动频率对筛分性能的影响 |
4.4.3 振幅对筛分性能的影响 |
4.4.4 振动方向角对筛分性能的影响 |
4.5 本章小结 |
第五章 膜秧分离性能试验与参数优化 |
5.1 整机集成组配 |
5.1.1 整机结构与工作原理 |
5.1.2 喂入装置 |
5.1.3 揉切装置 |
5.2 膜秧分离性能试验 |
5.2.1 试验材料与设备 |
5.2.2 试验因素与指标 |
5.2.3 试验设计与方法 |
5.2.4 回归模型与显着性分析 |
5.2.5 响应面分析 |
5.3 参数优化与试验验证 |
5.3.1 参数优化 |
5.3.2 试验验证 |
5.4 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(2)针辊式籽棉残膜静电分离装置的仿真分析及试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 棉花异性纤维清除方法 |
1.2.2 静电分离技术的应用 |
1.3 研究目标与内容 |
1.3.1 研究目标 |
1.3.2 研究内容 |
1.4 研究方法及技术路线 |
1.4.1 研究方法 |
1.4.2 技术路线 |
1.5 本章小结 |
第二章 籽棉残膜荷电特性试验研究 |
2.1 引言 |
2.2 材料与方法 |
2.2.1 试验材料 |
2.2.2 试验仪器 |
2.2.3 试验方法 |
2.3 试验结果与分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 高压静电场仿真研究 |
3.1 引言 |
3.2 负电晕放电特性仿真分析 |
3.3 电场强度分布的模拟 |
3.3.1 电极结构对电场分布的影响 |
3.3.2 电压对电场分布的影响 |
3.3.3 静电极形状对电场分布的影响 |
3.3.4 静电极半径对电场分布的影响 |
3.3.5 中心距离对电场分布的影响 |
3.3.6 电晕极与接地转辊间距对电场分布的影响 |
3.3.7 静电极与接地转辊间距对电场分布的影响 |
3.3.8 电晕极角度对电场分布的影响 |
3.3.9 静电极角度对电场分布的影响 |
3.4 荷电物料在电场中分离过程的动力学研究 |
3.4.1 荷电物料在电场中的动力学研究 |
3.4.2 荷电物料在电场中的受力分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 针辊式籽棉残膜静电分离装置的设计 |
4.1 引言 |
4.2 总体设计原则 |
4.3 关键部件设计 |
4.3.1 传动系统设计 |
4.3.2 荷电机构的设计 |
4.3.3 分离机构的设计 |
4.4 静电分离装置实物图 |
4.5 本章小结 |
第五章 籽棉残膜静电分离试验 |
5.1 引言 |
5.2 析因试验设计 |
5.2.1 响应和因素 |
5.2.2 试验材料 |
5.2.3 试验方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 试验结果回归分析 |
5.3.2 探究因素之间的交互作用 |
5.4 验证试验 |
5.5 正交试验设计 |
5.6 结果与分析 |
5.6.1 试验结果分析 |
5.6.2 验证试验 |
5.6.3 优化分析 |
5.7 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
导师评阅表 |
(3)陶瓷膜固液分离内部流场特性的数值模拟及其结构优化设计(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 固液分离装置的工作方式 |
1.2.1 终端过滤 |
1.2.2 错流过滤 |
1.3 真空过滤装置 |
1.3.1 转鼓式真空过滤装置 |
1.3.2 带式真空过滤装置 |
1.3.3 圆盘式真空过滤装置 |
1.4 真空过滤装置现状 |
1.5 陶瓷膜材料 |
1.6 本课题研究目的及意义 |
1.7 主要研究内容 |
2 陶瓷膜固液分离装置的搭建 |
2.1 引言 |
2.2 设计思路 |
2.3 陶瓷膜固液分离装置的工艺流程 |
2.3.1 抽真空 |
2.3.2 过滤分离 |
2.3.3 滤饼卸料 |
2.3.4 反吹清洗 |
2.4 陶瓷膜固液分离模拟装置的搭建 |
2.4.1 真空装置 |
2.4.2 过滤装置 |
2.4.3 反吹装置 |
2.4.4 PLC程序控制过程 |
2.5 陶瓷膜固液分离装置的试运行 |
2.6 小结 |
3 陶瓷膜固液分离模拟实验 |
3.1 引言 |
3.2 实验部分 |
3.2.1 实验原料 |
3.2.2 实验装置 |
3.2.3 陶瓷膜结构表征 |
3.2.4 陶瓷膜固液分离试验 |
3.2.5 滤液通量计算 |
3.2.6 滤饼含水量计算 |
3.3 实验结果与分析 |
3.3.1 真空度变化 |
3.3.2 滤液通量 |
3.3.3 矿浆消耗量 |
3.3.4 陶瓷膜气体反吹速度 |
3.3.5 滤饼含水量 |
3.4 小结 |
4 颗粒拦截捕捉和反吹脱附行为的数值模拟 |
4.1 引言 |
4.2 数学模型 |
4.2.1 流体流动方程 |
4.2.2 颗粒运动方程 |
4.3 物理模型 |
4.4 求解方法与计算条件 |
4.5 数值计算结果检验 |
4.6 固液分离过程的颗粒堆积规律 |
4.7 反吹过程的固体颗粒脱附规律 |
4.8 小结 |
5 反吹阶段陶瓷膜板内腔气体流动特性 |
5.1 引言 |
5.2 数值模拟过程 |
5.2.1 构建物理模型 |
5.2.2 网格结构 |
5.2.3 数学模型 |
5.3 设定求解方程和边界条件 |
5.4 数值计算结果与分析 |
5.4.1 结果验证 |
5.4.2 速度场变化规律 |
5.4.3 压力场变化规律 |
5.4.4 体积分数变化规律 |
5.4.5 陶瓷膜板内腔压力变化规律 |
5.5 小结 |
6 陶瓷膜板内部结构的优化设计 |
6.1 前言 |
6.2 优化设计方案 |
6.3 计算结果 |
6.3.1 支撑柱结构优化计算结果 |
6.3.2 进气口结构优化计算结果 |
6.4 小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间科研成果 |
(4)山地自走式马铃薯联合收获机设计与试验(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景与意义 |
1.2 课题来源及研究目标 |
1.3 国内外研究概况 |
1.3.1 国外马铃薯联合收获机研究进展与现状 |
1.3.2 国内马铃薯联合收获机研究进展和现状 |
1.4 研究内容与技术路线 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 技术路线 |
2 马铃薯基本物理参数和力学特性 |
2.1 马铃薯种植农艺 |
2.1.1 马铃薯种植区划 |
2.1.2 马铃薯种植模式及参数 |
2.2 土壤物理特性 |
2.2.1 土壤容重 |
2.2.2 土壤含水率 |
2.2.3 土壤坚实度 |
2.3 马铃薯基本物理特性 |
2.3.1 马铃薯基本物理参数 |
2.3.2 马铃薯碰撞恢复系数测定方法 |
2.3.3 马铃薯碰撞恢复系数测定原理 |
2.3.4 马铃薯基本力学特性测定方法 |
2.3.5 马铃薯碰撞恢复系数测定结果及分析 |
2.3.6 马铃薯静摩擦系数测定结果与分析 |
2.3.7 马铃薯摩擦角测定 |
2.3.8 马铃薯动摩擦系数测定结果与分析 |
2.4 本章小结 |
3 马铃薯联合收获机总体设计方案 |
3.1 马铃薯联合收获机设计要求 |
3.2 马铃薯联合收获机总体设计方案 |
3.3 工作原理 |
3.4 整机工作速度范围确定 |
3.5 整机及各关键部件功耗计算 |
3.5.1 整机功率分配 |
3.5.2 挖掘装置消耗功率计算 |
3.5.3 一级分离装置功率计算 |
3.5.4 二级分离装置功率计算 |
3.5.5 立式环形分离装置功率计算 |
3.5.6 除秧装置功率计算 |
3.5.7 行走装置功率计算 |
3.6 主要技术参数 |
3.7 动力传输系统相关参数确定 |
3.7.1 变速箱传动比的确定 |
3.7.2 分离装置传动系统的设计 |
3.7.3 张紧装置和过载保护装置 |
3.8 本章小结 |
4 马铃薯联合收获机关键部件设计及参数确定 |
4.1 仿形垄上压力调整装置的设计 |
4.2 挖掘装置的设计 |
4.2.1 挖掘装置的功能与技术要求 |
4.2.2 多功能曲面铲的设计 |
4.2.3 仿生曲面铲工作状态分析 |
4.2.4 仿生曲面铲工作机理分析 |
4.2.5 土壤本构模型 |
4.2.6 数值模拟试验 |
4.2.7 土槽试验 |
4.2.8 试验结果分析 |
4.3 偏心微振动碎土装置的设计 |
4.3.1 偏心微振动碎土装置结构和参数确定 |
4.3.2 碎土装置运动分析 |
4.4 薯杂分离装置的设计 |
4.4.1 薯杂分离装置的类型 |
4.4.2 薯杂分离装置的设计要求 |
4.4.3 薯杂分离装置选取和基本参数确定 |
4.4.4 马铃薯筛面滑动状态分析 |
4.4.5 土块与分离筛碰撞过程分析 |
4.5 薯秧分离装置设计与分析 |
4.5.1 总体结构特征 |
4.5.2 工作原理 |
4.6 立式环形分离装置设计与分析 |
4.6.1 总体结构和工作原理 |
4.6.2 运动学和动力学特性分析 |
4.7 清土除杂装置设计与分析 |
4.8 本章小结 |
5 样机试制与试验 |
5.1 样机的试制与装配 |
5.2 样机试验 |
5.2.1 试验的条件与目的 |
5.2.2 试验指标 |
5.2.3 分离筛工作参数确定试验 |
5.2.4 田间试验 |
5.3 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A:本人攻读硕士学位期间的研究成果 |
附录 B:田间试验原始数据 |
(5)气体超声速凝结与旋流分离研究进展(论文提纲范文)
1 超声速旋流分离装置 |
2 气体超声速凝结理论研究现状 |
2.1 气体超声速凝结理论与模型 |
2.2 超声速喷管内流动与凝结机理 |
3 超声速旋流分离技术研究进展 |
3.1 超声速旋流分离数值模拟 |
3.2 超声速旋流分离实验 |
3.3 超声速旋流分离技术现场试验及应用 |
3.4 超声速旋流分离技术应用创新 |
4 结语 |
(6)胡麻脱粒物料分离清选机理与关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
summary |
第一章 绪论 |
1 引言 |
2 胡麻机械化收获国内外现状 |
2.1 国外胡麻机械化收获现状 |
2.2 国内胡麻机械化收获现状 |
3 脱粒物料分离清选技术与装备研究进展 |
3.1 国内外气流分离清选技术与装备研究进展 |
3.2 国内外风筛式分离清选技术与装备研究进展 |
4 研究的目的与技术路线 |
5 本章小结 |
第二章 胡麻及其脱粒物料物理机械特性研究 |
1 胡麻的生长与收获特性 |
1.1 胡麻的生长过程 |
1.2 胡麻植株总体结构特点 |
1.3 胡麻植株各部分结构特点 |
2 胡麻茎秆、蒴果力学特性 |
2.1 胡麻茎秆力学特性 |
2.2 胡麻蒴果力学特性 |
3 胡麻脱粒物料物理特性 |
3.1 不同作业模式下胡麻脱粒物料形态 |
3.2 胡麻脱粒物料组分分析 |
3.3 胡麻籽粒三轴尺寸测定 |
3.4 胡麻脱粒物料流动特性 |
3.5 胡麻脱粒物料离散元模型建立 |
4 本章小结 |
第三章 胡麻脱粒物料各组分清选悬浮速度测定 |
1 悬浮速度测定的意义 |
2 脱粒物料各组分悬浮速度测定 |
2.1 试验材料准备 |
2.2 物料悬浮速度测定装置与方法 |
2.3 试验测量过程与结果 |
2.4 胡麻脱粒物料各组分悬浮速度对比分析 |
3 本章小结 |
第四章 气流式胡麻脱粒物料分离清选机理及装备研究 |
1 样机结构与工作原理 |
1.1 样机结构与组成 |
1.2 工作原理 |
2 关键部件设计与参数确定 |
2.1 振动喂料系统 |
2.2 胡麻籽粒分离装置 |
2.3 杂余自动排料装置 |
2.4 吸杂风机转速确定 |
2.5 旋风分离器 |
3 作业性能试验与分析 |
3.1 试验条件与材料 |
3.2 试验方法 |
3.3 试验结果与分析 |
4 样机工作参数优化 |
4.1 工作参数分析 |
4.2 单因素参数确定 |
4.3 胡麻脱粒物料分离清选试验 |
4.4 试验结果与分析 |
5 基于CFD-DEM胡麻脱粒物料分离清选过程解析 |
5.1 仿真数学模型 |
5.2 模型建立与参数设置 |
5.3 气流式分离清选过程模拟及分析 |
6 本章小结 |
第五章 双风道风筛式胡麻脱粒物料分离清选机理及装备研究 |
1 整机结构与工作原理 |
1.1 结构组成 |
1.2 分离清选工艺与工作原理 |
1.3 主要技术指标 |
2 关键部件设计与参数确定 |
2.1 三级振动筛分装置 |
2.2 双风道杂余集料装置 |
2.3 吸杂除尘装置 |
3 性能试验与分析 |
3.1 试验条件与材料 |
3.2 试验方案与方法 |
3.3 试验结果与分析 |
4 样机工作参数优化 |
4.1 工作参数分析 |
4.2 单因素试验分析 |
4.3 作业性能试验 |
4.4 试验结果与分析 |
5 双风道风筛式分离清选机内胡麻脱粒物料运移规律研究 |
5.1 仿真数学模型 |
5.2 模型建立与参数设置 |
5.3 模拟过程及结果分析 |
5.4 试验验证 |
6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
1 结论 |
2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
在读期间发表论文和研究成果等 |
导师简介 |
(7)结合HYSYS仿真模型优化空分装置运行方式(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 本文研究目的和内容 |
第2章 全低压无氢制氩空分设备介绍 |
2.1 空分工艺流程组成 |
2.1.1 原料空气过滤和压缩单元 |
2.1.2 空气预冷单元 |
2.1.3 空气纯化单元 |
2.1.4 制冷单元 |
2.1.5 精馏分离单元 |
2.1.6 无氢精馏制氩单元 |
2.2 空分工艺流程简介 |
2.2.1 外压缩空分工艺流程简介 |
2.2.2 内压缩空分工艺流程简介 |
2.3 空分工艺流程对比 |
2.3.1 投资成本 |
2.3.2 空分工艺流程安全性与可靠性 |
2.3.3 空分装置运行成本 |
2.4 本章小结 |
第3章 模型构建 |
3.1 模拟软件介绍 |
3.2 过程模拟软件Aspen HYSYS开发背景和特点 |
3.3 外压缩空分模拟流程建立 |
3.3.1 外压缩空分工艺流程初始环境的设定 |
3.3.2 外压缩KDON-12000流程模拟流程搭建 |
3.3.3 外压缩KDON-12000流程氩富集区特性分析 |
3.4 内压缩空分模拟流程建立 |
3.4.1 内压缩空分工艺流程初始环境的设定 |
3.4.2 内压缩KDON-12000流程模拟流程搭建 |
3.5 本章小结 |
第4章 KDON-12000空分装置氩提取率研究 |
4.1 氩的用途及来源 |
4.2 空分装置氩生产现状 |
4.3 外压缩空分工艺流程氩提取率影响因素研究 |
4.3.1 进入空分装置空分上塔膨胀空气流量的限定因素 |
4.3.2 合理控制空分上塔膨胀空气量 |
4.3.3 外压缩KDON-12000流程模拟分析 |
4.3.4 建立对比工况模型 |
4.3.5 外压缩KDON-12000流程液氩产量性能分析 |
4.3.6 外压缩KDON-12000流程液氩产量性能分析小结 |
4.4 内压缩空分工艺流程氩提取率影响因素研究 |
4.4.1 液氧和液氮工况操作对液氩产量的影响 |
4.4.2 建立液氧和液氮工况模型 |
4.4.3 内压缩KDON-12000流程液氩产量性能分析 |
4.4.4 内压缩KDON-12000氩馏分抽取量对液氩产量的影响 |
4.4.5 内压缩KDON-12000流程液氩产量性能分析小结 |
4.5 本章小结 |
第5章 全文总结 |
5.1 总结 |
5.2 下一步工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
(8)提高锤片式粉碎机筛分效率的研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 研究背景 |
1.1 引言 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 粉碎机的研究现状 |
1.2.2 气固两相流的研究现状 |
1.2.3 离散元素法的研究现状 |
1.3 课题的研究背景 |
1.4 主要研究内容 |
1.5 本章小结 |
2 气固两相流耦合计算及筛分实验验证 |
2.1 气固两相流中颗粒的受力 |
2.2 湍流模型 |
2.3 气固两相流数值模拟 |
2.3.1 气固两相流的数值模拟方法 |
2.3.2 气固两相流间的耦合 |
2.4 DEM-CFD耦合模块 |
2.4.1 DEM-CFD耦合理论 |
2.4.2 时间步长 |
2.4.3 颗粒接触的网格单元法的检索过程 |
2.5 粉碎机内气固两相流的计算模型 |
2.5.1 粉碎机模型简化 |
2.5.2 几何模型和网格模型 |
2.5.3 边界条件和求解设置 |
2.6 实验系统以及测量方法 |
2.6.1 实验台的搭建 |
2.6.2 实验方案及实验步骤 |
2.7 EDEM和 Fluent耦合计算粉碎机筛分准确性的验证 |
2.7.1 实验与模拟粉碎机内颗粒运动对比 |
2.7.2 实验与模拟颗粒的粒径对比 |
2.7.3 实验与模拟的筛分效率的对比 |
2.8 本章小结 |
3 粉碎机内气固两相流流动特性分析 |
3.1 模拟参数 |
3.2 几何结构模型 |
3.3 粉碎机内两相的运动特性分析 |
3.3.1 颗粒相的运动特性分析 |
3.3.2 流体相的运动特性分析 |
3.4 不同喂料速率对筛分效率的影响研究 |
3.5 不同喂料量对筛分效率的影响研究 |
3.6 不同回料管直径对筛分效率的影响研究 |
3.7 本章小结 |
4 关于提高粉碎机筛分效率的响应面法分析 |
4.1 响应面法分析介绍 |
4.2 研究因素 |
4.3 计算模型 |
4.4 筛分效率的响应面分析 |
4.4.1 筛分效率的响应面建模及实验结果 |
4.4.2 影响因素的交互作用对筛分效率的影响 |
4.5 实验验证 |
4.5.1 实验方案及实验步骤 |
4.5.2 实验结果及分析 |
4.6 本章小结 |
5 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(9)分液冷凝技术在空气源热泵热水器的应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
物理量名称及符号表 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状及发展动态 |
1.2.1 ASHPWH的实验研究 |
1.2.2 ASHPWH的仿真建模 |
1.2.3 微通道冷凝器的优化研究 |
1.2.4 分液冷凝技术的应用研究 |
1.3 课题来源及研究内容 |
第二章 空气源热泵热水器的变工况实验研究 |
2.1 引言 |
2.2 实验平台及测试设备介绍 |
2.3 实验用ASHPWH介绍 |
2.4 实验工况、步骤及方法 |
2.5 实验数据处理及不确定度分析 |
2.6 实验结果分析 |
2.7 本章小结 |
第三章 微通道分液热泵热水器与传统热泵热水器性能对比实验研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验平台及测试设备介绍 |
3.3 实验用ASHPWH介绍 |
3.4 实验工况、步骤及方法 |
3.5 实验数据处理及不确定度分析 |
3.6 实验结果分析 |
3.6.1 系统性能分析 |
3.6.2 冷凝器及水箱性能分析 |
3.7 本章小结 |
第四章 冷凝器与水箱的数值计算 |
4.1 引言 |
4.2 冷凝器与水箱模型 |
4.2.1 物理模型 |
4.2.2 数学模型 |
4.2.3 计算流程 |
4.3 冷凝器与水箱模型验证 |
4.4 CMC及 LMC的管程优化设计 |
4.4.1 设计计算给定条件 |
4.4.2 管程优化计算结果及分析 |
4.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
致谢 |
附录 |
(10)核桃壳仁分离装置设计及试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究目标 |
1.4 研究内容 |
1.5 技术路线 |
第2章 核桃壳仁混合物料特性研究 |
2.1 核桃壳仁混合物料组分分析 |
2.2 核桃壳仁混合物料物理特性参数测定 |
2.3 核桃壳仁混合物料空气动力学特性参数测定 |
2.4 本章小结 |
第3章 风选分离管道数值模拟研究 |
3.1 风选分离管道模型建立 |
3.2 风选分离管道数值模拟 |
3.3 风选分离管道压力场与速度场分析 |
3.4 核桃壳仁混合物风选分离过程分析 |
3.5 本章小结 |
第4章 正压送风式核桃壳仁分离装置设计 |
4.1 工作原理与整机结构组成 |
4.2 主要部件设计与选型 |
4.3 风机频率与风速标定试验 |
4.4 调量板开度与入料流量标定试验 |
4.5 本章小结 |
第5章 核桃壳仁分离试验及参数优化 |
5.1 试验方案 |
5.2 单因素试验与分析 |
5.3 二次正交旋转组合试验 |
5.4 工作参数优化及试验验证 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
四、空气分离装置的模拟与优化(论文参考文献)
- [1]风筛组合式花生膜秧分离技术研究与机构优化[D]. 杨猛. 中国农业科学院, 2021
- [2]针辊式籽棉残膜静电分离装置的仿真分析及试验研究[D]. 李阳阳. 石河子大学, 2021(02)
- [3]陶瓷膜固液分离内部流场特性的数值模拟及其结构优化设计[D]. 周相府. 贵州民族大学, 2021(12)
- [4]山地自走式马铃薯联合收获机设计与试验[D]. 王海翼. 昆明理工大学, 2021(02)
- [5]气体超声速凝结与旋流分离研究进展[J]. 边江,曹学文,孙文娟,杨文,蒋文明. 化工进展, 2021(04)
- [6]胡麻脱粒物料分离清选机理与关键技术研究[D]. 戴飞. 甘肃农业大学, 2020(12)
- [7]结合HYSYS仿真模型优化空分装置运行方式[D]. 苏昭辉. 华东理工大学, 2020(01)
- [8]提高锤片式粉碎机筛分效率的研究[D]. 李琦. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [9]分液冷凝技术在空气源热泵热水器的应用研究[D]. 林旭. 广东工业大学, 2020
- [10]核桃壳仁分离装置设计及试验研究[D]. 牛浩. 塔里木大学, 2020(10)