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露天堆場防風抑塵網臨界孔隙率的數值模拟

發布時間:2018-09-10   浏覽次數:

  孔隙率是影響露堆場防風抑塵網作用效果最顯著的因素是防風抑塵網設計的關鍵目前學者們孔隙率的研究多集中于堆場塵均度均壓力系數等宏标的特以料堆表面微學和力學因素标識通過料堆表面高度處抑塵網前流場特性的微析而孔隙率行設計的深入研究鮮道本文利用CFD軟露堆場防風抑塵網周圍流場行了維數值模拟通過流場料堆表面的微力學學析獲悉高孔隙率孔隙率況流場特性的臨界孔隙率并探究了臨界孔隙率來流風堆形的規律得出的要結論如1基于FLUENT軟建立露堆場周圍流場的維數學物理模型并行模拟計算析了孔隙率風力況堆場各斷面料堆表面相風抑塵網料堆周圍度矢高度處壓力壓力系數料堆周圍湍流度料堆各表面剪力以直接影響料堆表面起塵的表面剪力标識于高孔隙率ε≥0.3和孔隙率ε≤0.2時度矢特性和料堆表面剪力規律迥異的象知在高孔隙率之間必然在一臨界孔隙率而析了孔隙率0.2250.24 0.25 0.26和0.275時料堆周圍度矢料堆各表面沿高度和寬度的規律結果發料堆表面總剪力孔隙率的規律并非高孔隙率況時的單調一而是小增大在一個最小值在來流風6.7m/s時棱形料堆模型計算得出的最小剪力無網況的11.1%的臨界孔隙率0.252基于風料堆周圍流場的計算結果探究了風臨界孔隙率的影響通過較析2~7風力2.5m/s 4.4m/s 6.7m/s 9.4m/s 12.3m/s和15.5m/s抑塵網料堆間的流特性各表面剪力規律得出各風力抑塵網料堆間流特性基本一流的孔隙率略以料堆表面總剪力依據在vin≤6.7m/s時即較小風範圍内臨界孔隙率來流風的而改恒0.25 vin≥9.4m/s時臨界孔隙率來流風增大而漸小在本文研究的風範圍内的範圍0.225~0.253探究堆形臨界孔隙率的影響在棱形料堆行模拟的基礎以多學者驗或數值模拟使用的棱柱形圓形型堆形模型計算析了6種來流風11種孔隙率況抑塵網料堆間的流場特性料堆表面總剪力規律得出來流風12.3m/s時棱形棱柱形圓形料堆表面總剪力規律基本一均孔隙率的增大增在最小剪力前種堆形的抑塵網臨界孔隙率相差大别0.23和0.24圓形料堆由于迎風面和背風面面堆高增急劇降流通斷面驟必然使得相孔隙率況料堆周圍流場結構棱形棱柱形時差異顯著臨界孔隙率0.325本文基于以流轉和表面剪力之和最小判定的臨界孔隙率通過來流風堆形況抑塵網料堆間的渦旋料堆表面剪力微探究得出來流風vin≤6.7m/s時臨界孔隙率恒0.25 vin≥9.4m/s時臨界孔隙率風的增大漸小0.225~0.25來流風12.3m/s時棱形棱柱形圓形堆形況臨界孔隙率别0.23 0.24和0.325臨界孔隙率迎風面和背風面面沿堆高的規律影響顯著本文防風抑塵網最孔隙率的判定提供了一種的方法防風抑塵網的設計提供了科學指和數據支撐

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