新型粉罐车流化床气室和气道结构参数研究与结构优化

摘要：

流化床是应用于工业粉料运输行业的关键结构,传统粉罐车采用布袋结构形式的流化床,入口处气阻较小导致布袋末端成为流化死角,使得粉料剩余量较多.文章设计一种新型粉罐车流化床结构,基于田口算法对流化床气室和气道的结构参数分别设计16种试验方案,并各自建立其因素水平的正交试验,借助计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)对所有试验方案进行数值模拟,将得到的速度分布均匀性(vu、vu')作为响应,通过田口算法和多元回归方法对响应进行分析.结果表明:对于气室部分,隔板间隙δ(Δ1=11.67、r=1)对信噪比的效应最大,分隔比K(Δ1=6.07、r=2)对信噪比的效应次之,气室容量V(Δ1=3.58、r=3)对信噪比的效应最小;对于气道部分,气道弧长L(Δ1=6.41、r=1)对信噪比的效应较大,气道高度H(Δ1=1.68、r=2)对信噪比的效应较小;确定了理论流化效果最好的气室结构参数组合为V=0.15m3、K=0.5、δ=3 mm,气道结构参数组合为L=180 mm、H=17 mm.多元回归分析验证了多因素耦合作用下流化床流体速度分布均匀性预测关联式的误差较小.

关键词：流化床、田口算法、回归分析、最优参数、计算流体力学(CFD)

所属期刊栏目：46

分类号：TH232(起重机械与运输机械)

资助基金：国家自然科学基金51806053

在线出版日期：2023-08-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：743-752