АННОТАЦИЯ 3
ВВЕДЕНИЕ 5
1. Физическая постановка задачи 6
2. Математическая постановка задачи 8
3. Решение в переменных «скорость-давление» 10
4. Решение в переменных «вихрь - функция тока» 13
5. Численный метод 16
6. Полученные результаты 19
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 25
ЛИТЕРАТУРА
В последнее время использование твердых материалов в порошкообразном состоянии прочно вошло во все области промышленности и техники. Измельчение в сыпучее состояние исходных материалов, как правило, добываемых в виде крупных кусков, является важной задачей. После их обработки в готовых порошках содержатся частицы различных фракций. Для эффективного протекания последующих технологических процессов необходимо учитывать требования в дроблении материалов, не допуская образования частиц с размерами меньшими сверх требуемой степени, поскольку это приводит к резкому увеличению затрат энергии.
Во всех производствах помощниками в разделении частиц по размерам фракций являются специальные аппараты - воздушно-центробежные классификаторы. Они разделяют исходный порошок на два потока с мелкими и крупными частицами, которые в последствие направляются в тонкие и грубые продукты соответственно. С помощью тонкого продукта создают множество разнообразных материалов с уникальными функциональными качествами для изготовления конструкционных элементов машин и механизмов, их используют в методе напыления и наплавления для нанесения на металлические поверхности защитных покрытий. Грубый продукт обычно отправляется на дальнейшее доизмельчение. Однако, в зависимости от крупности частиц, их можно использовать и в качестве самостоятельных конечных продуктов или в качестве полуфабрикатов.
Чтобы выполнить главную задачу, необходимо знать точное распределение полей компонент скорости в сепарационной камере центробежного аппарата. Поскольку реальные опытные исследования являются весьма энергозатратными и дорогостоящими, в настоящее время используют именно численные исследования. В данной работе было проведено численное моделирование закрученного течения в сепарационной камере центробежного аппарата при ламинарном режиме течения.
1) Проведено численное моделирование закрученного ламинарного потока в вихревой камере. Получены распределения поля вектора скорости и линий тока в вихревой камере.
2) Проведено сравнение решений, полученных в переменных «вихрь- функция тока» и «скорость - давление». Проведено сравнение численного и аналитического решений.
3) Проведен анализ влияния основных режимных параметров на гидродинамику потока в вихревой камере.
4) Преимуществом предложенной геометрии является наличие дополнительного параметра, позволяющего управлять потоком, тем самым, изменять граничный размер.
