Fluent仿真-毕业论文

第5章 结论

这个毕业设计是为了了解高浓度浆体的流动特性,需要用到流体动力学的理论和充填浆体的特点,还需要对充填浆体在不离析的情况下做流体质点、均匀性和连续性的假设,建立充填管道输送的数学模型。可以深入分析得到的结果作为管道系统的设计依据,因此对管道输送高浓度物质时的设计具有实用价值。

将近一个学期的毕业设计,应用著名的国际商用软件进行了高浓度管道的研究、设计、参数优化和数值仿真。虽然受计算机条件的限制、实验设备的简陋及自身能力有限等影响并没有仿真出很好的效果,但是从中获益非浅,现总结如下:

1、按照要求在Workbench软件中建立了三维圆管计算模型,并根据管道的流场特点,在模型的网格生成方面,采用了结构化网格和非结构化的网格结合的方法,靠近进出口的地方网格划分的尽可能密一些,而在远离进出口的壁面地方网格可以疏一些。这样可以提高计算结果的准确性。

2、将所建立的管道模型输入现在流行的商用专业CFD软件——Fluent中,采用标准的K-e两相流方程湍流模型进行流体动力学数值模拟计算,通过管道的外表面速度和压力分布云图,分析外表面流场特性。

3、对比了直径不同模型的内流场特性,直径大的对壁面的压力小。

4、模型网格划分和模型简化对计算结果有较大的影响,须进一步深入研究,以使仿真计算结果更准确地反映实际流动规律,为管道设计提供定量化参数,另外三维模型设计的比较简单结果与实际并不是很吻合,但是限于本人计算机能力和实验设备,我并没有很好的完成此项工作,这也是今后努力的方向。

综上所述,本文对管道流场的湍流现象有了一定的理性研究,熟练掌握了CFD软件的模拟仿真方法,通过对比实验数据与仿真数据,对管道流场的影响因素有了一定的了解,为今后指导设计获得更好的仿真效果提供了依据。鉴于本人学识和时间以及计算机条件的限制,本文的工作尚有许多不完善之处,敬请各位老师批评指正。

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致谢

论文是在导师陶有瑞教授的悉心指导下完成的,本文从选题到完稿无不浸透着导师的心血。在这次大型的毕业设计中,陶老师严谨的治学态度、耐心的讲解使我获益非浅。陶老师在繁忙的科研工作的同时,利用空闲时间给我学习软件上的指导和模型的选择,及对问题的反向思维的引导对我今后读研有莫大的帮助,与陶老师和其几个研究生相处的几个月,让我感受到他们对科研的认真与严谨态度。特别是亲自参与过陶老师最近研究出的新材料制作成滚轮,让我感受到科研就在自己身边。本次论文设计不仅丰富了我的知识范畴,最重要的是培养了我严谨务实,勤恳认真的科研态度,这将使我受益一生,再一次衷心表达对陶老师深深的敬意。

感谢与我同样用Fluent仿真的董兆宇同学与我在设计过程中的相互帮助。 感谢曹亮老师在本次论文编写过程中给以的意见。 感谢材料教研室给我们提供的试验设备。

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