基于响应曲面法的泥沙分离器的数值模拟

摘要

针对泥沙分离器的溢流口,底流口,锥度对分离效率有着不同的影响,但是各结构之间存在相互作用的非线性问题.拟提出响应曲面法解决各个参数之间相互作用的问题来提高分离效率.采用计算流体力学对高浓度水沙空气三相三维流动进行模拟研究,用响应面法分析旋流器各个参数对分离效率的影响.分析表明:旋流器的锥度对分离效率的影响近似为抛物线,溢流口与底流口有相互影响.根据响应面法拟合分离效率与结构参数之间的非线性函数方程并获得最优值,同时优化后的旋流器具有压力场分布均匀,压力梯度较小,颗粒更容易进入外旋流被分离,从而有效的提高内部流场稳定性以及分离效率.