电除尘器中粉尘浓度分布的数值仿真

摘要

该文首先在前人理论的基础上,通过静电除尘器中电场、流场和力场的分析,建立了粒子紊流弥散的数学模型,摈弃了以往理论中不合理的边界条件,并重新建立了条例静是除尘规律的新的边界条件.然后,该文采用差分法离散静电除尘数学模型,得到一个收敛的差分格式.利用逐次超松迭代法构造静电除尘系统差分格式的仿真算法,利用MATLAB仿真语言进行数值仿真并用立体图形显示,得到静电除尘器中粉尘粒子的浓度分布规律.证明了该文建立的边形条件是正确的.图形用户界面可以方便地进行仿真试验.通过改变仿真参数,可以更进一步地研究静电除尘器中粉尘粒子的运动规律,改进现有理论,推动静电除尘理论的发展和进步.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1问题的提出

1.2电除尘器的研究现状

1.3课题的目的和意义

1.4本文的研究

1.4.1试验室介绍

1.4.2本文研究内容

第二章静电除尘理论

2.1静电除尘器基本工作原理

2.2影响静电收尘性能的主要因素

2.2.1结构因素的影响

2.2.2电风对紊流掺混系数及收尘效率的影响

2.3静电除尘器相关的各种理论模型

2.4本章小结

第三章静电除尘系统模型

3.1建模知识

3.2静电除尘理论模型

3.2.1粒子输运方程的建立

3.2.2边界条件的建立

3.3本章小结

第四章数值仿真

4.1判定二阶线性偏微分方程的类别

4.2建立静电除尘数学模型的差分格式

4.3差分格式的稳定性、收敛性问题

4.4迭代法的收敛性

4.5本章小结

第五章粉尘浓度分布的数值仿真

5.1仿真语言MATLAB简介

5.2数值仿真结果

5.3数值仿真模型的讨论

5.4本章小结

第六章仿真试验

6.1仿真用户界面

6.2仿真试验

6.2.1气流速度

6.2.2粉尘粒径dp

6.2.3极板间距Sy

6.2.4工作电压U0

6.3本章小结

第七章结论

致谢

参考文献