基于CFD数值模拟的粉煤灰脉冲气流干燥器干燥性能的研究.pdf

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1、基于CFD数值模拟的粉煤灰脉冲气流干燥器干燥性能的研究口时彤口姜大志口孙俊兰口韩晶，1．江南大学机械工程学院江苏无锡2141222．盐城工学院机械工程学院江苏盐城2240513．常州先进制造技术研究所江苏常州213164摘要：结合理论和模拟实验的方法对粉煤灰脉冲气流干燥器的干燥性能进行分析，设计了适用于粉煤灰颗粒干燥的脉冲气流干燥器。利用商用有限体积CFD分析软件Fluent6．3对干燥器内的气固两相流场和传热情况进行模拟实验，实验结果与理论值相一致，表明该粉煤灰脉冲气流干燥器实用可靠。关键词：粉煤灰脉冲气流干燥器模拟实验气固两相流动热量传递中图分类号：TH123；TK173文献标识码

2、：A文章编号：1000—4998(2014)08一OO34一o4粉煤灰为工业上常用的混合材料．其综合利用多笔者设计了粉煤灰脉冲气流干燥器．利用干燥设备手使用干灰．目前粉煤灰的干燥工艺多采用回转烘干设册中的经验设计方法．计算其结构尺寸．并在CFD备．此类设备占地面积大，能耗高，在工业生产中遇到(ComputationalFluidDynamics)有限体积软件Fluent的问题较多脉冲气流干燥器是广泛应用于颗粒干燥6．3中进行模拟实验．验证其干燥性能．该研究成果可的设备．由于采用气流输送原理，设备制作简单．占地以为粉煤灰干燥生产提供一种新型的生产方式．具有面积较小．仅在高度上有一定的要求

3、．且在实际运用中重要的现实意义。热效率较高E1]．其特有的脉冲管结构可以有效地强化1粉煤灰脉冲气流干燥管的结构设计干燥管内部气固两相之间的传热作用结合粉煤灰颗粒干燥的生产需求以及脉冲气流干燥器的应用特点．针对粉煤灰的干燥特性和物理性质．采用干燥器————一设计手册中的分段设计方法，设计适用于粉煤灰颗ss每es$刁e$的虚拟倒水作业等。该平台下的虚拟仿真控制系统具BasedMulti-robotSimulatingPlatform[C]．Control，有的意义如下。Automation，RoboticsandVisionConference，Kunming，(1)采用MVC的软件架构，

4、系统具有良好的开放China：IEEE，2004．性和可移植性，能够不断扩展仿真系统的应用领域．例[6]张飞，芮延年，乔冬冬，等．基于ProlE和ADAMS的三轴联如教学、科研。动平台设计与运动学仿真[J]．组合机床与自动化技术，(2)该系统具有独立的仿真功能．为机器人智能规2012(9)：35-37．划方法和离线编程系统的设计提供了验证平台『7]祁若龙，周维佳。刘金国，等．VC平台下机器人虚拟运动参考文献控制及3D运动仿真的有效实现方法[J]．机器人，2013，[1]WangYS，GaiYX，wuFY．ARobotKinematics35(5)：594-599．SimulationS

5、ystemBasedonOpenGL[C]．Robotics，[8]甘亚辉，戴先中．一种高效的开放式关节型机器人3D仿真AutomationandMechatronics(RAM)，Qingdao，China：IEEE，环境构建方法[J]．机器人，2012，34(5)：628—633．2011．[9]李清玲，李爽．基于OpenGL的三维人体运动仿真[J]．计[2]杨文通，张第，何煜琛，等．基于Pro／E的仿真分析平台的建算机仿真，2011，28(4)：270—273．立[J]．机械设计与制造，2005(10)：63—64．[10]马壮，周建利，柳延领．基于VB与OpenGL的机器人三维

6、『3]龚建球，刘守斌．基于ADAMS和MATLAB的自平衡机器运动仿真系统的设计[J]．煤矿机械，2008，29(11)：14—16．人仿真[J]．机电工程，2008，25(2)：8-10，73．[11]MaY，DongT，LanX，eta1．IndustrialRobotSimulation[4]樊雅萍，黄生学，温佩芝，等．基于OpenGL的机器人虚拟BasedonOpenGL[C]．ProceedingsoftheInternational漫游系统开发[J]．系统仿真学报，2005，17(10)：2426—ConferenceOnInformationEngineeringandA

7、pplications2429．(IEA)，SpringerLondon，2013．△[5]ZhangZ，MaS，LiB，eta1．DevelopmentofaftOpenGL(编辑小前)I34l2014／8机械制造52卷第600期a粒的脉冲气流f燥器，计算结果见表l，该干燥管结构表2模拟采用的物理参数包括2段减速段和3段加速段，维模型见l(a)。高温空气粉煤灰颗粒表I粉煤灰脉冲气流干燥管的结构参数密度，(kg·m一)1．22Oo0比热容，(J