采用Adomian逆算符方法对环流循环除尘系统分离柱内旋风流场的分析

由柱坐标系下的Navier-Stokes方程出发,建立了环流循环除尘系统分离柱内旋风流场的数学模型,利用对求解非线性微分方程非常有效的Adomian分解法——逆算符方法对流场进行求解,给出了三维流速(径向、切向和轴向)的解析表达式。

环流循环除尘系统分离柱内旋风流场的基本分析

环流循环除尘系统是旋风分离技术上的一个重要突破,它成功地解决了用旋风分离器高效捕集亚微米粉尘(≤2μ)的问题,同时还具有压降低、操作弹性大等优点。而分离柱作为环流循环除尘系统的主要组成部分,对分离效果起着重要的作用。因此,对分离柱内部流场进行系统的研究十分必要。文章从柱坐标下理想流体的N-S方程和连续性方程出发,对环流循环除尘系统分离柱内旋风流场进行了系统的理论分析,推导出分离柱内理想流体的径向速度、切向速度和轴向速度的基本表达式,并将计算值和试验值进行了比较。研究结果表明,所采用的数学模型和计算公式是可行的。

环流循环除尘系统分离柱内旋风流场分析

由柱坐标系下的Navier-Stokes方程出发,建立了环流循环除尘系统分离柱内流速场新的数学模型,利用具有成熟使用经验的加权残值法对流场进行求解,并与实验结果进行了比较。结果表示,所采用的数学模型和计算方法是可行的。

旋风流场中的等风速线簇

本文论述一种热带旋风近海面流场的二元势流运动模式,在此基础上作者又进一步导出了其中的等风速线簇的数学方程,由此为打开旋风机理研究的新途径创造条件。作者还通过对海-气交互作用计算例题证实了等风速线簇理论的实用意义。文中有关等风速线簇的理论推导和分析都是首次发表的成果。

二级空气滤清器中旋风分离器流场的数值模拟

针对特种车辆内燃机上广泛使用的由旋风分离器和油浴过滤器组成的二级空气滤清器工作环境含尘量或含砂量大、使用寿命短的问题，提出利用气体动力学和计算流体力学的理论来选择旋风分离器的结构参数，提高旋风分离器的分离效率。文中用Ｎ－Ｓ方程和两方程模型来预测旋风分离器的流场。计算中采用零方程模型确定初始的涡粘系数的分布，用低雷诺数模型计算近壁区的流场，用高雷诺数模型计算紊流旺盛区的流场。