某蒸汽噴射器的數(shù)學(xué)建模及結(jié)構(gòu)優(yōu)化研究.pdf

1、隨著節(jié)能要求的不斷提高，乏汽回收問題越來(lái)越引起人們的重視，因此，有必要對(duì)乏汽回收技術(shù)進(jìn)行深入的研究。蒸汽噴射器是一種可以提高低壓流體的壓力而不需要消耗機(jī)械能的設(shè)備，節(jié)能效果顯著，本文主要針對(duì)蒸汽噴射器在回收某種低壓乏汽時(shí)的工作性能進(jìn)行研究。雖然噴射器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是內(nèi)部流場(chǎng)非常復(fù)雜，存在著激波、渦旋、粘性干擾、氣體效應(yīng)等復(fù)雜的物理現(xiàn)象。若只是的采用半經(jīng)驗(yàn)與半理論相結(jié)合的研究方法對(duì)其進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，誤差較大。
　　 為減小設(shè)計(jì)誤差，本

2、課題首先在半經(jīng)驗(yàn)與半理論相結(jié)合的研究方法的基礎(chǔ)上初步建立設(shè)計(jì)工況下的蒸汽噴射器的物理模型，然后利用CFD技術(shù)對(duì)該模型進(jìn)行數(shù)值優(yōu)化，并對(duì)其內(nèi)部流場(chǎng)進(jìn)行詳細(xì)分析。本文通過(guò)逐步調(diào)整模型各個(gè)部位的結(jié)構(gòu)參數(shù)，分析蒸汽噴射器的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)其工作性能的影響規(guī)律，并在此基礎(chǔ)上對(duì)該模型進(jìn)行優(yōu)化，得出一組在設(shè)計(jì)工況下的該模型的最佳結(jié)構(gòu)尺寸。研究表明，合理改善模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)，可以明顯的增大引射系數(shù)，提高模型的工作性能。
　　 為檢驗(yàn)優(yōu)化后的結(jié)構(gòu)模型對(duì)變

3、工況的適應(yīng)性，本文針對(duì)工作壓力、引射壓力、出口壓力三個(gè)工作參數(shù)在單因素變化時(shí)的變工況特性進(jìn)行了研究。研究表明，工作蒸汽壓力過(guò)高或者過(guò)低均不利于噴射器的正常運(yùn)行，在一定的工作蒸汽壓力范圍內(nèi)，蒸汽噴射器的引射系數(shù)隨著蒸汽壓力的提高逐漸增大，但是超過(guò)臨界值后其引射系數(shù)反而隨著蒸汽壓力的提高而降低，對(duì)于該模型其適宜的工作蒸汽壓力范圍為:0.9MPa～1.1MPa，且在0.9MPa時(shí)引射系數(shù)最大，工作性能最佳;蒸汽噴射器的引射系數(shù)隨著引射壓力的提