| 【中文题名】 | 氧化铝浓相输送过程的两相流建模及参数测量问题的研究 |
| 【英文题名】 | The Research on Two-phase Flow Modeling of Alumina Dense Phase Conveying and the Measurement of Parameters |
| 【学科专业】 | 控制理论与控制工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-7-13 |
| 【中关键词】 | 两相流,软测量,数据融合,,, |
| 【英关键词】 | two-phase flow,soft measuring,data fusion, |
| 【分类导航】 | 工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化系统>数据处理、数据处理系统>集中检测与巡回检测系统 |
| 【论文摘要】 |
在铝电解生产中，氧化铝输送是非常重要的一个环节。尤其是在大型预焙槽生产中，难以使用人工加料，氧化铝输送的顺利与否将直接影响电解槽的正常生产。浓相输送是一种先进的物料输送技术，已被国外许多行业所采用。国内目前只在有色行业部分企业采用了一些稀相和浓相、超浓相输送技术，火力发电部分企业采用了浓相输送技术，水泥行业则采用了稀相输送技术，其他大部分行业均采用的是敞开式输送方式。浓相输送由于其先进性，在工业中得到了越来越广泛的应用，但是由于浓相输送过程是一个可压缩的气力输送过程，其物理机理比较复杂，要想使这项技术真正地应用于工业生产，还必须从流体力学、两相流理论对其进行详细的分析、建模与计算。
正是出于上述目的，本文对氧化铝浓相输送的过程进行了建模，并对输送过程中不易测量的氧化铝粉浓度进行了测量。
文中首先给出了稀相、浓相和超浓相的概念和区别，分析了浓相输送的原理。然后详细分析了在两相流研究中，主要存在的三类物理模型：连续介质模型、离散颗粒模型和流体拟颗粒模型。选用连续介质模型，建立了氧化铝浓相输送过程的两相流模型，而后用现场采集的数据，利用计算流体力学分析软件对所建立的模型进行了仿真。仿真结果... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
7-8 |
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Abstract |
8-10 |
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第1章 绪论 |
10-17 |
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1.1 概述 |
10-11 |
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1.2 输送形式的分类 |
11-14 |
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1.2.1 稀相输送 |
12 |
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1.2.2 浓相输送 |
12-13 |
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1.2.3 超浓相输送 |
13-14 |
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1.3 浓相输送的原理 |
14-16 |
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1.4 本文主要研究内容 |
16-17 |
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第2章 浓相输送过程的两相流建模 |
17-30 |
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2.1 流体运动学基础 |
17-20 |
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2.1.1 连续介质假设 |
17-18 |
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2.1.2 描述流体运动的方法 |
18-19 |
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2.1.3 流体动力学的基本原理 |
19-20 |
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2.2 气固两相流的研究 |
20-22 |
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2.3 气固两相流的模型研究 |
22-26 |
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2.3.1 连续介质模型 |
22-24 |
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2.3.2 离散颗粒模型 |
24-25 |
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2.3.3 流体拟颗粒模型 |
25-26 |
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2.4 本文所采用模型 |
26-28 |
|
2.4.1 基本方程组 |
27 |
|
2.4.2 参数的确定 |
27-28 |
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2.5 本章小结 |
28-30 |
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第3章 气固两相流的数值模拟 |
30-41 |
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3.1 CFD通用软件 FLUENT介绍 |
30-31 |
|
3.2 数值模拟的基本原理及方法 |
31-32 |
|
3.3 本文所采用的计算方法 |
32-38 |
|
3.3.1 网格划分与方程离散 |
32-35 |
|
3.3.2 计算步骤 |
35-37 |
|
3.3.3 初始条件和边界条件 |
37-38 |
|
3.4 计算结果与分析 |
38-39 |
|
3.5 本章小结 |
39-41 |
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第4章 气固两相流固相浓度的测量 |
41-54 |
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4.1 固相浓度测量的现状 |
41-45 |
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4.1.1 固相浓度测量的方法 |
41-44 |
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4.1.2 固相浓度测量方法展望 |
44-45 |
|
4.2 本文所采用的测量方法 |
45-53 |
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4.2.1 电容传感器测量浓度 |
45-47 |
|
4.2.2 浓度软测量模型的建立 |
47-51 |
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4.2.3 数据融合结果及仿真 |
51-53 |
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4.3 本章小结 |
53-54 |
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总结 |
54-56 |
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参考文献 |
56-59 |
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致谢 |
59-60 |
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附录 A: 攻读学位期间所发表的学术论文目录 |
60 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.383704 |
