SLK分級(jí)機(jī)的相關(guān)數(shù)值模擬研究

根據(jù)slk分級(jí)原理及其在slk分級(jí)機(jī)中的應(yīng)用，采用計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬技術(shù)對(duì)分級(jí)原理進(jìn)行驗(yàn)證，并對(duì)相應(yīng)導(dǎo)流參數(shù)進(jìn)行模擬優(yōu)化。對(duì)導(dǎo)流參數(shù)進(jìn)行定性分析，預(yù)測(cè)相關(guān)參數(shù)的變化趨勢(shì)，為slk分級(jí)機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、參數(shù)選取提供指導(dǎo)和參考，以減少實(shí)驗(yàn)室測(cè)定試驗(yàn)的數(shù)目，縮短設(shè)計(jì)過(guò)程，減少產(chǎn)品開發(fā)成本。

1、強(qiáng)制渦流轉(zhuǎn)子異形葉片數(shù)值模擬

轉(zhuǎn)子葉片間流場(chǎng)的均勻性是保證渦流分級(jí)機(jī)分級(jí)效率和精度的關(guān)鍵。籠形轉(zhuǎn)子是產(chǎn)生渦流的核心部件，其中的葉片是影響渦流特性的關(guān)鍵結(jié)構(gòu)，以往部分研究已對(duì)直葉片的密度、寬度、安裝傾角等操作參數(shù)進(jìn)行研究，但對(duì)葉片自身形狀進(jìn)行研究的工作并不多見。采用氣固兩相數(shù)值模擬方法對(duì)葉片結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究，通過(guò)分析指出直葉片的不足，并提出一種內(nèi)側(cè)前彎、外側(cè)后彎的異形轉(zhuǎn)子葉片，該葉片能大量消除葉片間的慣性反漩渦，從而保證分級(jí)流場(chǎng)的均勻穩(wěn)定性。

2、物理模型和模擬條件

該異形葉片在直葉片基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)。相對(duì)于轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)向，葉片外側(cè)（氣流入口處）向后彎，葉片內(nèi)側(cè)（氣流出口處）向前彎，兩者均與葉片主干的徑向成一定夾角。由于轉(zhuǎn)子葉片均布，其流場(chǎng)具有對(duì)稱性，可取兩葉片間的流場(chǎng)作為研究對(duì)象；由于轉(zhuǎn)子的高速旋轉(zhuǎn)，籠形轉(zhuǎn)子外邊緣產(chǎn)生tailer柱效應(yīng)，在葉片高度方向上入口氣流速度相當(dāng)，可取兩葉片間流場(chǎng)的截平面作為數(shù)值模擬流場(chǎng)模型。