双层百叶风口等温自由射流的PIV实验研究与数值模拟

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1、分类号：密级：学校代码：10069研究生学号：Y20119015双层百叶风口等温自由射流的PⅣ实验研究与数值模拟PIVExperimentalStudyandNumericalSimulationonIsothermalFreeJetfromaDoubleBladeRegister研究生姓名：穆延非专业名称：动力工程指导教师姓名：苏新军副教授律宝莹副教授论文提交日期：2013年5月学位授予单位：天津商业大学～、学位论文独创性声明独创性声明及使用授权声明本人所撰写的学位论文是在指导教师的指导下独立完成的研究成果。除己明确标注或得到许可外，所撰写的学位论文中不包含他人己申请学位或其他用途所使用过的

2、成果，不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，本人的指导教师对此进行了审定。对本文的研究做出重要贡献的个人或集体，本人已在文中做出明确的说明并表示谢意。如有不实，本人承担相应责任。二、学位论文及研究成果使用授权声明本人同意授权天津商业大学以非赢利方式保存、使用本人的学位论文的电子版及纸质版。授权天津商业大学将本论文的全部内容或部分内容提供给有关方面编入数据库进行检索、出版及提供信息服务。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。本人在校期间取得的研究数据、相关成果等知识产权归天津商业大学所有。注：涉及保密的学位论文在解密后适用本授权。学位论文作者签字：指导教师签字：日期：穆恶

3、拂刹彳如哆年f月鲐垅台目摘要送风口入流条件对空调房间内的气流状况影响极大，等温自由射流理论是室内空调通风气流组织设计的基础。一般的射流理论公式是用来计算射流主体段的规律，而介于射流初始段和主体段之间的过渡段，没有统一的规律。本文采用粒子图像测速仪对双层百叶风口等温自由射流流场的过渡段进行了实验可视化研究，比较了张角为450和垂直出流(张角为900)的流场，结果表明张角为900的风口流速比张角为450的大10％；应用ANSYSCFX对流换热模拟软件对双层百叶风口的等温射流的流场进行了模拟，比较了多种求解格式(高精度格式、迎风格式)和多种湍流模型(标准k-e模型、ShearStressTransp

4、ort模型)下的模拟结果。数值计算和实验结果对照研究表明：在迎风求解格式下，采用标准k-e湍流模型和ShearStressTransport的湍流模型，模拟结果和实验值吻合；而利用高精度格式求解，模拟失真，其原因还有待研究。关键词：计算流体力学；粒子速度成像技术；等温自由射流；百叶风口ABSTRACTTheconditionsofairsupplydiffusershaveagreatinfluenceontheindoorairflow．Isothermalfreeiettheoryisthefoundationofdesigningindoorairflow．ngeneral，thejet

5、theoryisusedtocalculatethejetlawofthebodysegmentandthetransitionperiodbetweentheinitialandtransitionalsegments，thereisnorule．Inthispaper,theflowofisothermalfreeietfromadoublebladeregisterwasmeasuredbyPIV．Theinstantaneousvelocityvectorsofthetransitionregionofjetwasstudiedexperimentally．Themeasurement

6、resultsindifferentangleofblades．900and450arecompared．Thevelocityof900is10％biggerthan450：SimulationresultsofdifferentturbulencemodelsbyComputationalFluidDVnamicswasevaluatedbyPIVitwasfindthatthecurvesofk-￡turbulencemodelandShearStressTransportturflulencemodelwascomparedwiththeexperimentalresukthanoth

7、erturbulencemodelsinupwindbutnotinHighresolution，ThereasoniSunclear．Keywords：CFD，PIV，isothermalfreejet，registerII摘要⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ABSTPACT．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．第一章前言⋯⋯⋯．1．1课题的背景及意义1．2射流理论目录III12121等温自由射流⋯⋯⋯⋯⋯⋯