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1、稀释系统论文：分流稀释颗粒测量系统的模拟研究【中文摘要】柴油机排气颗粒粒径极小,易被直接吸入体内,引发呼吸道及肺部疾病,并且其常吸附有致癌物质,危害人类健康。研究柴油机颗粒排放特性及其控制技术的前提之一是要有良好精度的颗粒排放测量系统。本文基于流体动力学原理,对现有一分流稀释颗粒测量系统进行了研究。应用FLUENT软件对分流稀释颗粒测量系统的稀释混合能力进行了模拟计算。分析了不同实验条件时,柴油机排气与稀释空气在稀释通道内的混合状况。空气与柴油机排气由不同的入口进入稀释通道,本文应用组分输运模型来研究其混合状
2、况,并利用能量方程、湍流模型考虑能量的转换与湍流的影响。应用FLUENT软件对分流稀释颗粒测量系统对传输管内流场的分布特征以及变化规律进行了研究。模拟分析了不同入口速度、入口温度下排气传输管内近壁温度梯度场和整个管径范围内湍动能场的分布特征及变化规律。文中分别利用能量方程、湍流模型考虑能量的转换和湍流的影响。模拟分析了传输管内颗粒沉降率的影响因素及其变化规律。结合传输管内流场的分布特征以及变化规律,应用能量方程、湍流模型、辐射模型、离散相模型分析了不同入口温度、入口速度下,颗粒在壁面上沉降率的变化规律,得出了
3、该传输管内颗粒沉降情况。在考虑颗粒在排气传输管壁面的沉降状况时,充分考虑了湍流脉动的影响,并对不同入口参数下颗粒的热泳沉降率、湍流脉动沉降率以及热泳力与湍流脉动共同作用下的总沉降率进行了分析比较。文中应用离散坐标辐射模型来考虑气体与颗粒间的辐射换热,应用离散相模型分析颗粒在壁面的沉降率通过以上工作,得到了本文研究参数范围内该系统的稀释混合能力和排气传输管内颗粒沉降率的情况,研究成果可为进一步优化该分流稀释颗粒测量系统提供一定的理论依据和研究基础。【英文摘要】Dieselexhaustparticlesaree
4、asilyinhaledduetotheirfinesize,whichwillcauserespiratoryandlungdisease,andtheparticleshavecarcinogenicsubstancesadsorption,whichisharmfultopeople’shealth.Particlepollutionhasbecomeaproblemneededtobesolvedurgently.First,wemusthaveabettersystemforparticulatee
5、missionsmeasurementtoresearchofdieselparticulateemissioncontroltechnology.Inthispaper,manyworkshavebeendoneonthepartialflowdilutionsamplingsystemfordieselparticulatemeasurementbasedontheprinciplesofcomputationalfluiddynamics.Themixed-abilityofthepartialflow
6、dilutionsamplingsystemisstudiedbyFLUENTsoftware.Dieselexhaustandairmixingqualityareanalyzedunderdifferentexperimentalconditions.Duetoairanddieselexhaustenterthedilutionchannelbydifferententry,SpeciesModelwasusedtoanalyzetheirmixingquality,andEnergyEquationw
7、asusedtoanalyzetheirenergyexchange,TurbulentModelwasusedtoanalyzeturbulenteffects.DistributioncharacteristicsandvariationregularityinthepipelineisstudiedbyFLUENTsoftware.Thedistributioncharacteristicsandvariationregularityofbothtemperaturegradientfieldofnea
8、r-wallandturbulentkineticenergyfieldofpipelineareanalyzedunderdifferentconditionsofinletvelocityandtemperaturebasedonEnergyEquation,ViscousModel.Influencefactorsanditsvariationregularityofdieselparticu
