FLUENT模拟:矿用静态混合器内固液两相流场研究

0 下载量 127 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 831KB PDF 举报
"基于FLUENT的矿用静态混合器内流场模拟" 本文主要探讨了在煤矿中解决新型超高水填充浆料的井下400米混合问题的方法,采用了固液两相流理论和计算流体力学(CFD)进行分析。通过对静态混合器内部流场的模拟,研究了填充浆料在混合过程中的流动特性,以确定最佳混合器长度和浆料的出口速度。 首先,研究者建立了固液两相流理论的流动控制方程,这是理解和模拟混合过程的基础。固液两相流是指在流动系统中同时存在固体颗粒和液体的情况,这种理论在处理如矿用填充浆料这样的混合问题时十分关键。 接着,利用三维软件UG创建了混合器的几何模型,并在GAMBIT中进行了三维网格划分,这是进行CFD模拟的重要步骤,它直接影响到模拟的精度和效率。然后,在FLUENT的3D单精度解算器中进行了数值模拟,通过求解Navier-Stokes方程和连续性方程,获得了混合器内部的流场分布和流动状态。 通过分析静态混合器各截面的流动情况,研究者能够评估浆料的混合程度和流动稳定性。这些数据对于优化混合器设计至关重要,例如确定混合器的最佳长度,以确保浆料在经过混合器后达到理想的均匀度。此外,分析浆料的出口速度有助于理解整个输送系统的行为,这对于设计有效的输送和分配系统是必要的。 虽然这部分内容主要集中在矿用静态混合器的流场模拟上,但随后提及的MATLAB Simulink模块搭建的单相调压系统仿真模型以及相关的试验波形图,表明研究者可能还涉及了电力控制领域的应用。通过单相调压系统的仿真和实验,验证了系统的稳定性、精度和低谐波干扰,这对于矿用电器的电力供应和控制具有实际意义。 结语部分指出,该稳流系统在实际应用中表现出高精度和低谐波干扰,没有出现冲击和短路现象,这提升了电器检测水平,满足了生产厂商和矿用电器使用单位的质量验收需求,对煤矿的现代化发展提供了有效保障。 参考文献则列举了一些与电力自动化控制、电力滤波、稳压器设计等相关的工作,这些研究为本课题提供了理论和技术支持。 这篇文章结合了固液两相流理论、CFD模拟技术以及电力控制系统的设计,为煤矿中的浆料混合和电力供应提供了科学的解决方案。