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ICEM建模Fluent数值模拟空压机散热通风安全设计(4)

时间:2021-01-16 10:19来源:毕业论文
最后,将九个方案进行比较,观察空压机在不同位置装通风扇后通风散热有什么不同。 2 空压机通风散热的基础理论与数值模拟方法 空气动力学的基本理

最后,将九个方案进行比较,观察空压机在不同位置装通风扇后通风散热有什么不同。

2  空压机通风散热的基础理论与数值模拟方法

空气动力学的基本理论是空压机散热通风计算的主要依据,空压机的温度扩散其实是一种复杂的现象,但它的发展还是遵循一定的规律,其中包括动量守恒、质量守恒、能量守恒等这些规律。我们根据这些基本控制方程可以建立空压机安全通风的湍流模型。

2.1  空压机通风散热的基础理论

空气动力学的基本理论是空压机散热通风计算的主要依据,为了使所得到的计算结果具有一定的精准度,首先要对空压机内的流体做出假定:

(1)空压机内的流体是连续介质;

(2)空压机内的流体是不可压缩的;

(3)空压机内的流体遵循三个基本守恒定律。

空压机的温度扩散其实是一种复杂的现象,由于通风空压机内的气流实际上是属于三维非稳态不可压湍流流动,尽管温度扩散是个复杂的过程,涉及到动量、能量、化学等相互之间的作用,但它的发展还是遵循一定的规律,其中包括动量守恒、文献综述质量守恒、能量守恒等这些规律。我们根据这些基本控制方程可以建立空压机安全通风的湍流模型。

本文选取k − ε湍流模型,这也是通风的领域被广泛采纳得湍流模型。室内空间非稳态湍流流场在进口流进条件和出口流进条件都稳定的情况下,不考虑空压机内的干扰因素,经过足够长时间后将达到近似稳定的状态,本文重点研究对象是平衡后的流场,不考虑中间的发展过程,所以,在计算中采用稳态计算方法。

2.2  计算流体力学理论

空压机处于通风状况时,空压机内的流体流动遵循基本的守恒定律,即为三种基本的守恒定律分别是:质量守恒定律、能量守恒定律以及动量守恒定律。控制方程则是上面描述的守恒定律的数学描述,控制方程见下[23]。

质量守恒方程,即连续方程: (2.1)

引入矢量符号 ,式(2.1)写成:(2.2)

有的文献使用的符号 表示散度,同 ,如此

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