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以分形聚集生長模型為基礎(chǔ),通過三維模擬泥沙顆粒在布朗運(yùn)動、重力沉降和紊流作用下的碰撞、粘結(jié)和破碎過程,探討了紊流對粘性細(xì)顆粒泥沙絮凝速度、絮團(tuán)平均粒徑及分形維數(shù)的時(shí)空影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:紊流作用下,泥沙絮凝及絮團(tuán)平均粒徑的變化可分為加速段、等速段和減速段,絮凝等速段的作用時(shí)間及粒徑等速增長段的速度均隨紊動強(qiáng)度呈先增后減的規(guī)律,且中部區(qū)域的絮凝速度和絮團(tuán)平均粒徑較小;泥沙絮團(tuán)分形維數(shù)隨水流紊動強(qiáng)度的增加逐漸增大,最終趨于穩(wěn)定,隨時(shí)間呈先減后增的規(guī)律。模擬空間下部區(qū)域分形維數(shù)最大,上部次之,中部最小。
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針對旋流自吸泵的氣液分離室是影響泵性能的重要因素.應(yīng)用FLUENT軟件,選用標(biāo)準(zhǔn)k-ε模型和多重參考坐標(biāo)系模型,對旋流自吸泵內(nèi)部三維不可壓縮湍流定常流場進(jìn)行了數(shù)值模擬,得到了氣液分離室內(nèi)部流場分布情況,并對其分布規(guī)律進(jìn)行了分析.建立了性能預(yù)測模型,對不同分離室高度下的模型進(jìn)行了性能預(yù)測,并將預(yù)測結(jié)果進(jìn)行了對比研究.結(jié)果顯示:分離室對泵基本性能影響較大,在小流量區(qū)分離室高度對效率影響很小.為了得到最好的綜合性能,對于某一方案,分離室的高度存在一個(gè)最佳值.最佳值的選取可以通過CFD進(jìn)行性能預(yù)測,根據(jù)對比結(jié)果進(jìn)行估算.
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