ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
ЧИСЛЕННОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ДВИЖЕНИЯ СИСТЕМЫ
"ГАЗОВАЯ СТРУЯ - ЖИДКОСТЬ"
Содержание
Введение
Возможно вы искали - Контрольная работа: Вертикальные камеры паропрогрева
1. Общая постановка задачи и ее математические модели
1.1 Обзор экспериментальных и теоретических работ по физико-математическому моделированию взаимодействия газовых струй с жидкостями
1.2 Общая постановка задачи и схема взаимодействия газовой струи с жидкостью
1.3 Модели турбулентных струйных течений газа
1.4 Уравнения Навье - Стокса установившегося изотермического осесимметричного движения вязкой несжимаемой жидкости
Похожий материал - Курсовая работа: Выбор материала и разработка технологического процесса термической обработки плашки
2. Газовая струя и межфазная поверхность
2.1 Течения газа в сопле Лаваля
2.2 Параметры струи на уровне свободной поверхности жидкости
2.3 Геометрические характеристики межфазной поверхности
2.4 2Оптимальная высота поднятия фурмы
Очень интересно - Курсовая работа: Двигатель 6NVD AU
2.5 Аппроксимация зависимости оптимальной высоты поднятия фурмы от давления
3. Численное исследование движения жидкости
3.1 Некоторые особенности уравнений Навье - Стокса и их решений
3.2 Уравнения Навье - Стокса в переменных функция тока, вихрь скорости
3.3 Приближенное решение уравнений Навье – Стокса
Вам будет интересно - Отчет по практике: Деятельность Мамадышского предприятия по обеспечению нефтепродуктами (АО "Мамадышнефтепродукт")
3.4 Анализ результатов исследования
Заключение
Литература
Введение
Необходимость решения задачи о взаимодействии газовых струй с жидкими преградами возникла в конце 50-х годов прошлого столетия, в связи с интенсивным внедрением в металлургическую практику кислородно-конвертерного способа производства стали.
Технологически кислородно-конвертерный процесс представляет собой продувку железоуглеродистого расплава (чугуна) технически чистым кислородом, в результате которой происходит выгорание углевода и других примесей (сера, марганец, кремний, фосфор). В настоящее время отсутствуют фундаментальные работы по физико-математическому моделированию кислородно-конвертерного процесса в целом, что объясняется чрезвычайной сложностью гидродинамических и тепломассообменных процессов, протекающих в конвертерах. Очевидно, что создание физико-математических моделей кислородно-конвертерного процесса является очень трудной, хотя и важной задачей. Это обусловлено тем, что модель должна включать в себя три фундаментальные проблемы физической термодинамики - турбулентность, многофазность и воздействие физико-химических переходов.
Похожий материал - Курсовая работа: Задвижка клиновая с выдвижным шпинделем с электроприводом из легированной стали
В этой связи возникла проблема создания упрощенных физико-математических моделей кислородно-конвертерного процесса, и в первую очередь его гидродинамики, как основной части управляющего звена.
Настоящая дипломная работа посвящена численному исследованию силового взаимодействия газовой струи и несжимаемой жидкости через контактную поверхность, образующуюся при проникании струи в жидкость. Целью исследования является изучение влияния управляющих параметров процесса, а именно давления и температуры в газопроводе, а также высоты поднятия фурмы над уровнем невозмущенной жидкости на движение газа и жидкости как составляющих частей системы. Кроме того, исследовалось влияние управляющих параметров на величину площади межфазной поверхности.
В представленной математической модели отсутствуют эмпирические постоянные, а лишь используются известные закономерности механики жидкостей и газа. Расчет течения газа в фурме проведен по известным газодинамическим формулам для трубы переменного сечения (сопло Лаваля) [1, 2], параметры газовой струи рассчитывались с использованием [3], межфазная поверхность определялась на основании модифицированной теории проникания М.А. Лаврентьева [4, 5], а циркуляция жидкости исследовалась с помощью уравнений Навье - Стокса [6].
1. Общая постановка задачи и ее математические модели
Дается аналитический обзор основных работ по моделированию процессов, протекающих при взаимодействии газовых струй с жидкими преградами, показана общая схема силового взаимодействия и математические модели, описывающие его гидродинамику.