漂浮垃圾收集装置造涡构件水动力性能研究

漂浮垃圾收集装置主要应用于湖泊、近海海域以及池塘鱼塘,但对于漂浮垃圾收集装置的收集原理需进一步研究.文中自主设计了一种小型螺旋桨作为漂浮垃圾收集装置的造涡构件,通过产生的吸力进行水上垃圾收集.采用ANSYS中的FLUENT计算模块对增加外管架的造涡构件以及单独造涡构件进行水动力性能分析.结果表明:该造涡构件在转速为20 r/s的情况下,当入口流速为10 m/s时,造涡构件水动力性能最优.

漩涡式垃圾收集装置造涡构件桨叶设计分析

结合螺旋桨在水中旋转带动流体运动产生漩涡的原理,提出漩涡式造涡构件,并应用于水上垃圾收集装置,借助螺旋桨的升力线理论对造涡构件进行结构设计,根据设计尺寸进行三维建模,针对不同工况,采用ANSYS软件流体计算模块分析相同角度下叶片数量对造涡构件的受力影响以及相同叶片数量下不同叶片角度对造涡构件的受力影响,采用结构静力学模块进行结构强度分析校核,结果表明,在有外管架结构下,选择3片桨叶作为产生漩涡的造涡构件较为合理,选择叶片角度为45°的效果最好。