扫路车除尘箱流场分析及结构优化

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1、分类号:TH1210710-2015225023专业硕士学位论文扫路车除尘箱流场分析及结构优化张赢丽导师姓名职称仝猛讲师专业学位类别申请学位级别工程硕士机械工程及领域名称论文提交日期2018年4月4日论文答辩日期2018年5月22日学位授予单位长安大学FlowFieldAnalysisandStructureOptimizationofDustCollectorforRoadSweeperAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:ZhangYingliSupervisor:Tong

2、MengChang’anUniversity,Xi’an,China摘要扫路车作为城市道路清扫的重要设备，具有清洁道路、减少道路颗粒污染和提高城市居住环境质量的作用，近年来被大量使用。目前，关于扫路车除尘系统的研究大多集中在重力沉降室结构改进及除尘机理，少有关于除尘过滤性能的研究，尚无关于不同导流板改进类型方案对除尘箱气流分布的对比研究。因此本文以某企业扫路车最后一级的除尘装置除尘箱为研究对象，采用CFD仿真分析的方法，提出了三种不同类型的导流板结构改进方案，为后续除尘箱的结构设计提供理论参考。论文的主要工作内容如下：(1)对扫路

3、车的结构，扫路车除尘工作的原理及除尘箱流体分析的相关理论进行了介绍。根据某企业最后一级除尘箱的结构参数，建立Pro/e三维物理仿真模型，完成网格的划分，通过仿真分析发现，除尘箱内部气流分布不均匀，滤筒之间除尘风量差异较大。(2)根据对原模型的CFD分析结果，提出采用单个导流板干预、多个同类型导流板干预和组合导流板干预的三种类型的结构改进方案，探究不同改进类型方案对气流分布的影响。以滤筒间流量分配的最大正负偏差、最大流量不均匀系数和综合幅值等为评价指标，对仿真结果进行对比分析。(3)就同类型改进方案而言，在滤筒下部区域设置竖向导流板

4、优于倾斜导流板。(4)就不同类型改进方案而言，滤筒间气流分布情况为：组合导流板最好，多个同类型导流板其次，单个导流板再次。其中组合导流板中在距离进风口前方148mm处设置倾斜15导流板的方案，滤筒间气流分配最为均匀。并对其进行了气固两相流分析，与原模型的离散相仿真结果相比，该方案的颗粒平均滞留时间较小。(5)在组合导流板的基础上，分析了倾斜导流板距离进风口的不同对流量分配的影响，发现在倾斜导流板距离进风口下边缘距离为88mm时，气流分布较为均匀。关键词：扫路车，除尘箱，CFD，两相流，流场分析IAbstractRoadsweep

5、ers,astheimportantequipmentforurbanroadcleaning,havethefunctionofcleaningroads,reducingroadparticlepollutionandimprovingthequalityofurbanlivingenvironment.Theyhavebeenusedinrecentyears.Atpresent,mostoftheresearchesonthedustremovablesystemofsweepervehiclesarefocusedont

6、heimprovementofstructureanddustremovaltheory.Thereislittleresearchontheperformanceofdustremovalfiltration,andthereisnocomparativestudyontheairstreamdistributionofthedustcollectorwithdifferenttypesofairguideimprovementschemes.Therefore,thisarticletakesthedustremovalcol

7、lectorofthelaststagedustremovaldeviceofacompany'ssweepervehicleastheresearchobject,adoptsthesimulationanalysismethodtoobtaintheairdistributioninsidethecollector,andproposestheuseoftheguideplateinterventionmethodtoimprovethestructuralschemeofairdistributionanddustcolle

8、ctionefficiency.Themainworkofthethesisisasfollows:(1)Thestructureofthesweeper,theprincipleofdustremovalfromthesweeperandther