基于EDEM-FLUENT耦合的气力输送装置的设计与研究

发布时间：2020-07-01 18:47

【摘要】：实现田间育种机械化不但能大幅度地提高工作效率,统一工作技术指标,降低人力强度,而且试验误差能得到有效减小,育种质量能得到有效提高。而小区小麦联合收割机是实现田间育种机械化必不可少的一部分,它是田间育种中间种子收获的重要环节。本文根据严格的农艺要求,利用商业软件EDEM与FLUENT的气固耦合,着重研究并设计小区小麦联合收割机中的气力输送装置。本文以气力输送文丘里管理论公式为基础,设计气力输送装置结构,根据实际情况,采用欧拉-欧拉双流体耦合模型,气相模拟设置成瞬态压力基求解器,采用Realizable k/?模型,固相采用离散单元模型进行耦合模拟试验,获得气力输送装置内部较真实的压力分布、速度分布和颗粒的运动轨迹。通过研究发现气力输送装置的喷嘴在流场中能形成稳定的高射流,能较好的迅速地输送颗粒,但是由于喷嘴具有一定的射流范围,对于壁面速度较大的颗粒,不能较好的运输到混合室,易在接受室中形成死角残留。根据严格的农艺无混种要求,本文以理论值为基础,通过类比法将圆管改成方管,设计出更优化的结构,即将高压喷嘴结构改成渐变结构直接与供料器相连,避免残留,同时利用正交试验对新结构进行耦合模拟试验。采用相同的前处理方法,鉴于影响气力输送装置运输效果的因素复杂,本研究仅以风压压强、喷嘴长度、喷嘴高度和混合高度四个主要因素为研究对象,运用正交表设计9组模型的仿真试验,通过结果对比分析,利用极差分析法得到一组最优解,同时通过模拟试验也验证了此结构圆管类比成方管是可行的。
【学位授予单位】：西华大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S225.3

【共引文献】

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本文编号：2737136