草酸鈰攪拌槽混合過程的CFD模擬及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、結(jié)晶態(tài)產(chǎn)品對我們來講并不陌生,它對現(xiàn)在人們的衣食住行起著非常重要的作用,這便引起我們對攪拌設(shè)備的研究。本文針對攪拌混合設(shè)備進(jìn)行了一系列的探究,主要研究了攪拌槽內(nèi)的流動狀況、混合情況和固液懸浮問題以及攪拌槳和軸的校核等,為工業(yè)攪拌設(shè)備的選取、設(shè)計與優(yōu)化提供了有力的依據(jù)。本文使用Fluent流體仿真軟件對攪拌槽做了以下主要內(nèi)容的研究:
　　(1)對攪拌槽內(nèi)的流場和混合情況進(jìn)行了模擬,所得到的仿真數(shù)據(jù)與實(shí)驗和文獻(xiàn)結(jié)果非常吻合,從而驗證了

2、CFD模擬方法的正確性;對攪拌槽內(nèi)的流場進(jìn)行了流體動力學(xué)分析,對比了有無擋板和槳葉數(shù)目對流場的影響;針對具有復(fù)雜曲面的推進(jìn)式槳葉進(jìn)行了優(yōu)化和參數(shù)化建模,為快速建模提供了指導(dǎo)意義;并對比了幾種常見的槳葉對攪拌槽內(nèi)的流場及混合效果的影響。
　　(2)對圓盤渦輪式攪拌槳的安裝高度進(jìn)行了合理的優(yōu)化,主要是通過考察檢測位置、槳葉的安裝高度和安裝角等因素對攪拌槽內(nèi)混合效果所產(chǎn)生的影響,并對安裝角和安裝高度所產(chǎn)生的流型進(jìn)行了探究,對此選擇最優(yōu)安

3、裝角下的最佳安裝高度;并對平底的攪拌槽進(jìn)行了結(jié)構(gòu)優(yōu)化,選擇最有利于混合效果的槽底結(jié)構(gòu);在此基礎(chǔ)上,對槳葉的大小和進(jìn)料位置進(jìn)行了模擬分析,進(jìn)而優(yōu)化了槳葉尺寸和合理選擇了進(jìn)料位置。
　　(3)對固液懸浮中的完全離底臨界轉(zhuǎn)速進(jìn)行計算,所得到的結(jié)果與文獻(xiàn)值對比,誤差在滿足工業(yè)預(yù)測的范圍內(nèi)(10％);在此的基礎(chǔ)上,對優(yōu)化前后的攪拌槽進(jìn)行了完全離底臨界轉(zhuǎn)速的對比;對高濃度顆粒下的攪拌槽進(jìn)行了臨時突發(fā)事件-停車再啟動過程的模擬仿真,在再啟動過程