便携式撒盐机盐粒撒布系统设计与仿真研究

摘要

目前，在雪天采用撒盐融雪的方法比较普遍;但是大型撒盐机不适用于狭窄道路除雪，本课题设计一款便携式撤盐机与大型撒盐机形成互补，采用风机吹撒的方式撒盐;盐粒撒布系统（风机与盐粒输送管道）是便携式撒盐机的关键部分，关乎撒盐机的撒布性能，因此对盐粒撒布系统进行了设计与仿真研究。
　　首先，本文根据便携式撒盐机的实际应用需要，对便携式撒盐机的设计要求进行了总体概述;拟定了三种设计方案并进行了对比，选择了风机吹撒盐粒的方案，并根据方案对盐粒撒布系统风机与盐粒撒布系统管道等进行了设计。
　　其次，在对FLUENT软件介绍基础上，阐述了盐粒撒布系统仿真分析步骤，分析对比了目前研究多相流的方法，选择了欧拉—拉格朗日离散相模型作为研究方法。介绍了盐粒与空气的数学模型，对盐粒撒布系统管道划分了网格，设置了边界条件，选择了求解模型，并简化了盐粒撒布系统仿真模型。
　　再次，利用FLUENT软件对盐粒与空气混合装置进行了仿真研究，对不同气流输送速度下混合装置内盐粒运动轨迹、不同盐粒粒径下混合装置内盐粒运动轨迹进行了仿真分析。对弯管处进行了仿真研究，在不同弯径比R/d的情况下，对比分析了空气的运动流畅程度，选择了弯径比为2的弯管作为撒布系统弯管，并对弯管内盐粒的运动轨迹进行了仿真研究。为了观察盐粒在喷头的喷撒效果，对喷头进行了仿真研究;仿真分析结果表明当盐粒输送管道直径为80mm，喷头直径为200mm时盐粒撒布面积较小，而且撒布不均匀，对管道进行了优化，将管道直径改为100mm，喷头直径改为250mm，盐粒撒布范围变大，从盐粒运动轨迹看出撒布效果较好。

目录

声明

摘要

1 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外现状及发展趋势

1．3 主要研究内容

2 便携式撒盐机盐粒撒布系统设计

2．1 便携式撒盐机的设计要求

2．2 便携式撒盐机的设计方案研究

2．3 便携式撒盐机盐粒撒布系统设计

2．4 本章小结

3 便携式撒盐机盐粒撒布系统仿真模型研究

3．1 FLUENT软件简介

3．2 盐粒与空气的数学模型

3．3 盐粒撒布系统管道建模

3．4 盐粒撒布系统管道模型简化

3．5 本章小结

4 盐粒撒布系统仿真分析

4．1 盐粒与空气混合装置的仿真分析

4．2 弯管的仿真分析

4．3 喷头的仿真分析

4．4 本章小结

5 总结与展望

5．1 总结

5．2 展望

致谢

参考文献