氣體紊動射流理論及其在沖擊顆粒礦料中的應(yīng)用.pdf

1、由于射流具有傳遞能量集中、無摩擦磨損、無火花、適應(yīng)性強等優(yōu)點，射流技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，在煤炭、石油、化工、航空、機械等領(lǐng)域發(fā)揮著清洗、冷卻、切割、破碎等作用。目前，射流技術(shù)應(yīng)用到?jīng)_擊顆粒混合礦料領(lǐng)域，由于該方面的射流特性及相關(guān)理論研究缺乏，本文進(jìn)行了如下方面的研究工作：
　　(1)分析了射流技術(shù)的應(yīng)用狀況，進(jìn)一步對沖擊射流理論的研究現(xiàn)狀、數(shù)值模擬及試驗成果進(jìn)行了總結(jié)。重點對氣體沖擊射流的流場結(jié)構(gòu)、軸線速度、軸線壓力的變化規(guī)律進(jìn)行分

2、析，掌握了沖擊過程中射流的特性規(guī)律。
　　(2)通過對射流沖擊顆粒礦料過程的分析，從空氣射流和顆粒礦料的物性特點出發(fā)，評判射流過程中各因素對沖擊效果的影響，其中射流壓力、噴距及噴嘴直徑起著關(guān)鍵作用，也為后文的數(shù)值模擬和試驗評估提供研究思路和方案。
　　(3)采用Euler-Euler多相湍流流動模型，對射流沖擊平板及顆粒礦料的過程進(jìn)行數(shù)值模擬。基于正交因素分析法，建立參數(shù)化的仿真模型，研究分析了射流噴嘴直徑、噴距及射流壓力的

3、影響，結(jié)合相關(guān)“氣墊”槳葉設(shè)計的工藝要求，得到了最優(yōu)的工況參數(shù)：噴嘴直徑為 D=0.5mm，噴距為 H=20mm，射流壓力為P=0.5MPa。
　　(4)對顆?；旌系V料的物性進(jìn)行了相關(guān)基礎(chǔ)實驗，作為理論分析和數(shù)值模擬中相關(guān)參數(shù)的依據(jù)。同時基于數(shù)值模擬結(jié)果，分別測試了噴距為0mm和20mm時，單孔噴嘴和九孔噴嘴在不同壓力條件下沖擊平板和沖擊顆粒礦料的效果。該實驗結(jié)果一方面驗證了數(shù)值模擬的可靠性，另一方面直接為“氣墊”槳葉的結(jié)構(gòu)和工藝