联合收获机惯性分离室内气固两相流数值模拟 被引量：19

1

作者 蒋恩臣 王立军 +1 位作者 刘坤 孙占峰 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2006年第3期193-196,共4页

利用Fluent软件中K-ε湍流模型和离散相模型对4ZTL-1800气吸式联合收获机惯性分离室气固两相流特征进行数值模拟计算分析.从流体动力学和湍流理论出发建立了气相湍流模型,根据牛顿第二定律建立了固相数学模型.通过建立的模型和边界条件... 利用Fluent软件中K-ε湍流模型和离散相模型对4ZTL-1800气吸式联合收获机惯性分离室气固两相流特征进行数值模拟计算分析.从流体动力学和湍流理论出发建立了气相湍流模型,根据牛顿第二定律建立了固相数学模型.通过建立的模型和边界条件模拟气体流动,利用双向耦合拉格朗日法追踪颗粒运动轨迹.通过数值计算,得到气流场压力分布规律以及颗粒相运动轨迹及其沉降和分离过程.研究结果为进一步改善惯性分离室内流场的分布规律,提高籽粒的沉降效率,减少气流的携带损失提供了依据. 展开更多

关键词 联合收获机 分离室 颗粒运动轨迹 气固两相流 数值模拟

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基于CFD-DEM的收获机分离室内谷物运动模拟与试验 被引量：49

2

作者 蒋恩臣 孙占峰 +1 位作者 潘志洋 王立军 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第4期117-122,共6页

采用计算流体力学与离散元耦合的方法对割前摘脱稻麦联合收获机惯性分离室内谷物的运动进行数值模拟。仿真结果表明:籽粒和短茎秆在气流作用下能够实现分离,分离室入口气体速度增加,有助于提高分离室初清选谷物的性能,但入口气体速度增... 采用计算流体力学与离散元耦合的方法对割前摘脱稻麦联合收获机惯性分离室内谷物的运动进行数值模拟。仿真结果表明:籽粒和短茎秆在气流作用下能够实现分离,分离室入口气体速度增加,有助于提高分离室初清选谷物的性能,但入口气体速度增加使得分离室后部气体湍流现象加重,且能耗也随之增加;不饱满籽粒能在分离室内实现沉降。对仿真结果进行了试验验证,结果表明利用CFD-DEM对分离室内谷物运动进行数值模拟是可行的。 展开更多

关键词 谷物清选 惯性分离室 计算流体力学 离散元 数值模拟 试验

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蔬菜种子风力筛选机分离室气固两相流模拟与试验 被引量：11

3

作者 黄震宇 李腾 +2 位作者 喻志成 朱成刚 赵春宇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期70-76,共7页

分离室作为蔬菜种子风力筛选机的重要组成部分,其风机频率和风门开度对种子筛选分离的质量有着重要的影响。利用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型和DPM离散相模型,仿真了物料在分离室中的运动过程。用多项式拟合法分析了仿真结果,获得工作... 分离室作为蔬菜种子风力筛选机的重要组成部分,其风机频率和风门开度对种子筛选分离的质量有着重要的影响。利用Fluent软件的RNG k-ε湍流模型和DPM离散相模型,仿真了物料在分离室中的运动过程。用多项式拟合法分析了仿真结果,获得工作参数(风机频率和风门开度)与清选性能(清洁率和损失率)的关系。在此基础上,对清洁率和损失率进行运算,得到清选效率,该指标全面综合地反映了不同工况下清选效果的优劣。由清选效率的三维图及其等值线图能够便捷地分析分离室的最优工作参数。通过以上方法,得到上海青种子、菠菜种子和小白菜种子最优工作参数。分别是风机频率35 Hz、风门开度75%;风机频率42 Hz、风门开度80%;风机频率36 Hz、风门开度80%,对应的清选效率分别是88%、84%和88%。设计实机验证试验,比较了不同工况下清选性能的仿真结果与试验结果,二者吻合度较高,证明了分离室气固两相流模型的可靠性。 展开更多

关键词 蔬菜种子 风力筛选机 分离室 气固两相流

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4ZTL-1800收获机惯性沉降分离室工作机理 被引量：5

4

作者 王立军 蒋恩臣 李瑰贤 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第9期108-110,共3页

为了进一步弄清4ZTL-1800气吸式割前摘脱稻(麦)联合收获机惯性沉降分离室的工作情况,该文利用高速摄像技术,对分离室内物料运动状态进行试验和分析研究,并做了定量分析,揭示了籽粒沉降和轻物料初清的运动规律。研究结果为进一步提高惯... 为了进一步弄清4ZTL-1800气吸式割前摘脱稻(麦)联合收获机惯性沉降分离室的工作情况,该文利用高速摄像技术,对分离室内物料运动状态进行试验和分析研究,并做了定量分析,揭示了籽粒沉降和轻物料初清的运动规律。研究结果为进一步提高惯性沉降分离室的工作效率提供了理论依据。 展开更多

关键词 收获机 机理 高速摄像 惯性沉降分离室

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气吸式割前摘脱联合收割机惯性分离室压力损失的影响因素 被引量：5

5

作者 王立军 蒋恩臣 蒋亦元 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期84-87,共4页

鉴于气吸式4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机的惯性分离室的体积和压力损失一般都较大。该文在前期研究工作基础上,确定以惯性分离室为对象,选择隔板长度、上盖安装高度、分离室长度、分离室入口气体速度为试验因素,以压力损失为评价... 鉴于气吸式4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机的惯性分离室的体积和压力损失一般都较大。该文在前期研究工作基础上,确定以惯性分离室为对象,选择隔板长度、上盖安装高度、分离室长度、分离室入口气体速度为试验因素,以压力损失为评价指标,进行了四因素五水平二次正交旋转组合试验,获得了上述参数对压力损失的影响规律。在保证分离室分离效率的前提下,以分离室压力损失最小为目标,得出了惯性分离室的优化结构参数:隔板长度1180 mm,上盖高度1120 mm,分离室长度1700 mm。研究结果可为惯性沉降分离室的设计提供参考。 展开更多

关键词 气吸式 惯性分离室 压力损失 回归方程

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联合收获机惯性沉降分离室内籽粒运动规律 被引量：3

6

作者 王立军 蒋恩臣 +1 位作者 孙占峰 刘坤 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期90-92,85,共4页

根据牛顿第二定律,建立了惯性沉降分离室内包含多因素的籽粒运动微分方程式。利用拉格朗日法的离散相模型对惯性沉降分离室内籽粒运动进行了数值计算,得到了籽粒在惯性沉降分离室内的运动轨迹,沉降、分离等运动规律,并通过数值计算得到... 根据牛顿第二定律,建立了惯性沉降分离室内包含多因素的籽粒运动微分方程式。利用拉格朗日法的离散相模型对惯性沉降分离室内籽粒运动进行了数值计算,得到了籽粒在惯性沉降分离室内的运动轨迹,沉降、分离等运动规律,并通过数值计算得到分离室入口气流速度和籽粒初速度对分离室分离效率的影响规律。 展开更多

关键词 联合收获机 惯性沉降分离室 籽粒 微分方程 运动轨迹

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惯性沉降分离室内三维定常气流流动数值计算 被引量：7

7

作者 王立军 蒋恩臣 李名家 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期58-61,共4页

为了解气流在4ZTL-1800型割前摘脱稻(麦)联合收获机惯性沉降分离室内的运动规律,从流体力学和湍流理论出发,建立了气体运动微分方程式及k-ε湍流模型,并利用Fluent软件对惯性沉降分离室内三维定常气流进行了数值计算,得到了气体在惯性... 为了解气流在4ZTL-1800型割前摘脱稻(麦)联合收获机惯性沉降分离室内的运动规律,从流体力学和湍流理论出发,建立了气体运动微分方程式及k-ε湍流模型,并利用Fluent软件对惯性沉降分离室内三维定常气流进行了数值计算,得到了气体在惯性沉降分离室内的流动特征。根据其特征对分离室结构进行了改进设计,数值计算结果表明改进后惯性沉降分离室内的气流流场得到了改善。 展开更多

关键词 联合收获机 惯性沉降分离室 三维 定常气流 数值模拟

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联合收获机惯性分离室工艺参数的优化——基于改进遗传神经网络 被引量：3

8

作者 朱会霞 王吉权 +2 位作者 王福林 马巍 王辉暖 《农机化研究》 北大核心 2020年第1期161-166,共6页

针对联合收获机惯性分离室工艺参数最优组合问题,提出了一种改进的遗传神经网络优化方法。该方法利用区间自适应遗传算法自适应动态调整区间的特点,彻底取代BP神经网络中'误差逆传播'过程,将区间自适应遗传算法和神经网络的优... 针对联合收获机惯性分离室工艺参数最优组合问题,提出了一种改进的遗传神经网络优化方法。该方法利用区间自适应遗传算法自适应动态调整区间的特点,彻底取代BP神经网络中'误差逆传播'过程,将区间自适应遗传算法和神经网络的优势有机地结合起来,有效解决BP困境。优化实验结果表明:该方法拟合精度明显优于二次回归的拟合精度,更接近联合收获机惯性分离室参数的实际情况,为农业机械中通过实验设计方式解决的'黑箱'优化问题提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 惯性分离室参数 自适应调整区间 权值阈值优化 联合收割机

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种子风力筛选机分离室内气固两相流仿真与优化 被引量：1

9

作者 李腾 高浩天 +2 位作者 赵春宇 朱成刚 黄震宇 《农机化研究》 北大核心 2016年第7期85-89,共5页

分离室是种子风力筛选机的重要组成部分,对其室内气流和种子进行气固两相流仿真研究具有重要的工程意义。为此,利用Fluent软件中RNG k-ε湍流模型计算分离室内的气流场分布,在此基础上采用DPM(Discrete Phase Model)模型模拟分离室内饱... 分离室是种子风力筛选机的重要组成部分,对其室内气流和种子进行气固两相流仿真研究具有重要的工程意义。为此,利用Fluent软件中RNG k-ε湍流模型计算分离室内的气流场分布,在此基础上采用DPM(Discrete Phase Model)模型模拟分离室内饱满种子和轻质杂质运动状态。基于该分离室两相流模型,分析不同的种子喂入量、风门开度和离心风机频率对清选分级效果的影响,并通过正交仿真试验,计算最优工作参数。该研究可为基于气体动力学工作原理的农用机械优化设计提供参考。 展开更多

关键词 分离室 两相流仿真 分离效率 优化 种子

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联合收获机惯性分离室工艺参数优化——基于改进BP神经网络 被引量：2

10

作者 孙栩 王福林 文士发 《农机化研究》 北大核心 2014年第9期42-46,共5页

为了确定各因素对惯性分离室的性能的影响,以及寻找最优的参数组合,提出了一种新的BP神经网络的改进方法,对联合收割机惯性分离室的吸运系统压力损失的实验数据进行了拟合,并与二次回归模型方法进行比较。结果表明,改进的BP神经网络的... 为了确定各因素对惯性分离室的性能的影响,以及寻找最优的参数组合,提出了一种新的BP神经网络的改进方法,对联合收割机惯性分离室的吸运系统压力损失的实验数据进行了拟合,并与二次回归模型方法进行比较。结果表明,改进的BP神经网络的拟合精度明显优于二次回归的拟合精度;同时,通过BP神经网络的优化方法求取了4个参数的最优组合值,为惯性分离室的性能研究提供了一种新的方法。 展开更多

关键词 联合收获机 惯性分离室 BP神经网络 二次回归

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基于参数化建模的强制惯性分离室气流清选原理研究 被引量：3

11

作者 王立军 潘志洋 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期104-109,共6页

鉴于强制惯性分离室结构复杂、模型尺寸较大，为实现对强制惯性分离室结构的参数化设计及快速建模，利用VB语言对CATIA软件进行二次开发。利用FLUENT软件对强制惯性分离室模型内的气流场进行数值模拟，获得强制惯性分离室内纵向气流速... 鉴于强制惯性分离室结构复杂、模型尺寸较大，为实现对强制惯性分离室结构的参数化设计及快速建模，利用VB语言对CATIA软件进行二次开发。利用FLUENT软件对强制惯性分离室模型内的气流场进行数值模拟，获得强制惯性分离室内纵向气流速度标量分布。隔板下方气流速度在17 m＆#183;s-1，大于谷物的悬浮速度，能够携带谷物运动；强制惯性分离室后部气流速度为2~3 m＆#183;s-1，小于籽粒的悬浮速度，有利于籽粒沉降；隔板上方气流速度大于短茎秆等杂余的悬浮速度，有利于短茎秆等杂余被携带出强制惯性分离室。强制惯性分离室内气流分布符合谷物清选条件。并通过试验对强制惯性分离室纵向中截面气流速度进行测量，利用MATLAB软件处理数据获得强制惯性分离室中截面上气流速度等高线图。分离室内纵向气流速度标量分布的数值模拟结果与试验结果基本一致。 展开更多

关键词 强制惯性分离室 二次开发 气流速度 数值模拟 试验研究

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气液分离室结构对自吸泵水力性能的影响 被引量：3

12

作者 马希金 别娟娟 马宇 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2017年第6期60-63,共4页

自吸泵是一种应用广泛的特殊离心泵,其水力性能相比同比转速下的离心泵较低,本文通过改变自吸泵气液分离室两侧的形状来提高其水力性能.基于CFD软件Fluent,采用k-ε湍流模型,对改型设计前后的外混式自吸泵进行了全流场数值模拟.模拟结... 自吸泵是一种应用广泛的特殊离心泵,其水力性能相比同比转速下的离心泵较低,本文通过改变自吸泵气液分离室两侧的形状来提高其水力性能.基于CFD软件Fluent,采用k-ε湍流模型,对改型设计前后的外混式自吸泵进行了全流场数值模拟.模拟结果表明:经过改型设计,泵的扬程和效率均得到提高;泵腔内的流线平稳整齐,流场得到改善,液体介质流动阻力减小;泵腔内液体介质流动湍动能耗散率减小,紊乱程度降低,能量损耗减少. 展开更多

关键词 外混式自吸泵 气液分离室 水力性能 流线 湍动能耗散率

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气吸式惯性沉降分离室的性能研究 被引量：1

13

作者 王立军 李瑰贤 《农机化研究》 北大核心 2009年第2期144-146,共3页

对气吸式割前摘脱联合收获机惯性沉降分离室的压力损失和物料沉降分离效果进行了研究,结果表明:在主要结构参数中,分离室的后壁倾角必须为90°才能满足清选要求;分离室开度是影响压力损失的主要因素,但对物料分离效果没有影响;楔形... 对气吸式割前摘脱联合收获机惯性沉降分离室的压力损失和物料沉降分离效果进行了研究,结果表明:在主要结构参数中,分离室的后壁倾角必须为90°才能满足清选要求;分离室开度是影响压力损失的主要因素,但对物料分离效果没有影响;楔形隔板的沉降效果优于楔形加平板导流体。上述结论为该惯性沉降分离室的性能优化设计提供了依据。 展开更多

关键词 惯性沉降分离室 气吸式 割前摘脱 联合收获机

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双室蒸发分离室内流动及蒸发过程的数值模拟

14

作者 王晶晶 王德武 +2 位作者 赵斌 张继军 张少峰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期73-78,共6页

掌握双室双管程蒸发器分离室内汽液二相流动及蒸发过程特性是其进一步结构优化的基础,应用STARCCM+软件对分离室内隔离板上平衡孔的形状和位置对汽液二相流动及蒸发过程的影响进行了数值模拟。模拟结果表明:分离室内隔离板上平衡孔较佳... 掌握双室双管程蒸发器分离室内汽液二相流动及蒸发过程特性是其进一步结构优化的基础,应用STARCCM+软件对分离室内隔离板上平衡孔的形状和位置对汽液二相流动及蒸发过程的影响进行了数值模拟。模拟结果表明:分离室内隔离板上平衡孔较佳的形状为圆形孔,其适宜的设置位置为距分离室底部与距汽液入口处距离之比在2∶3—2∶1之间。设置在该区域时,分离室内流场均匀,流动阻力损失较小,推动力较大;在平衡孔形状及位置较佳的情况下,分离室一内液位高于分离室二,隔离板两侧温度分布相对比较均匀,并能够建立起稳定的温度差和浓度差,在分离室上方汽液能够实现较好的分离;模拟结果进一步证实了双室双管程蒸发器实际操作的可行性。 展开更多

关键词 双室分离室 蒸发器 平衡孔 隔离板 数值模拟

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割前摘脱联合收获机惯性沉降分离室能耗研究

15

作者 王立军 李瑰贤 姜广君 《农机化研究》 北大核心 2009年第1期17-19,共3页

4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机采用惯性沉降分离室来实现谷物与气流的分离。目前对惯性沉降分离室内气体的流动特性、压力损失特性及其受结构参数的影响规律等研究还未见研究报道。为此,建立了惯性沉降分离室内气相守恒方程,在此... 4ZTL-1800割前摘脱稻(麦)联合收获机采用惯性沉降分离室来实现谷物与气流的分离。目前对惯性沉降分离室内气体的流动特性、压力损失特性及其受结构参数的影响规律等研究还未见研究报道。为此,建立了惯性沉降分离室内气相守恒方程,在此基础上应用Fluent软件对分离室结构参数对其压力损失的影响规律进行了数值模拟计算,得到了结构参数对压力损失的影响规律。经实验验证表明,模拟值与试验值基本吻合,研究结果为进一步优化惯性沉降分离室的结构、减小体积和降低压力损失提供了理论依据。 展开更多

关键词 割前摘脱 联合收获机 惯性沉降分离室 数学模型

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蒸发器汽液分离室与热敏性食品物料品质保持

16

作者 徐尧润 田玮 《中国乳品工业》 CAS 北大核心 2000年第6期17-20,共4页

研究了热敏性食品物料在蒸发器汽液分离室内的品质变化 ,阐述了分离室内的存液量对热敏性食品物料品质保持的重要性。

关键词 热敏性食品物料 汽液分离室 蒸发器 品质变化 浓缩

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旋流自吸泵气液分离室结构对性能影响的预测 被引量：5

17

作者 崔玉松 司艳雷 +2 位作者 易同祥 吴志旺 王春林 《排灌机械》 EI 2009年第2期119-123,共5页

针对旋流自吸泵的气液分离室是影响泵性能的重要因素.应用FLUENT软件,选用标准k-ε模型和多重参考坐标系模型,对旋流自吸泵内部三维不可压缩湍流定常流场进行了数值模拟,得到了气液分离室内部流场分布情况,并对其分布规律进行了分析.建... 针对旋流自吸泵的气液分离室是影响泵性能的重要因素.应用FLUENT软件,选用标准k-ε模型和多重参考坐标系模型,对旋流自吸泵内部三维不可压缩湍流定常流场进行了数值模拟,得到了气液分离室内部流场分布情况,并对其分布规律进行了分析.建立了性能预测模型,对不同分离室高度下的模型进行了性能预测,并将预测结果进行了对比研究.结果显示:分离室对泵基本性能影响较大,在小流量区分离室高度对效率影响很小.为了得到最好的综合性能,对于某一方案,分离室的高度存在一个最佳值.最佳值的选取可以通过CFD进行性能预测,根据对比结果进行估算. 展开更多

关键词 旋流自吸泵 数值模拟 分离室 性能影响 预测

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基于FLUENT割前脱粒联收机惯性分离室内流场模拟 被引量：1

18

作者 严森泉 蒋恩臣 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第5期54-57,146,共4页

为了深入研究4ZTL-1800割前脱粒联合收割机惯性分离室内气流的运动规律,通过建立惯性分离室物理模型,结合流体力学雷诺时均N-S方程,运用FLUENT软件对惯性分离室内流场进行数值模拟,得到不同后壁倾角下惯性分离室内流场特征,包括速度矢... 为了深入研究4ZTL-1800割前脱粒联合收割机惯性分离室内气流的运动规律,通过建立惯性分离室物理模型,结合流体力学雷诺时均N-S方程,运用FLUENT软件对惯性分离室内流场进行数值模拟,得到不同后壁倾角下惯性分离室内流场特征,包括速度矢量图、压力分布图以及压力、湍流动能变化,通过对模拟结果的分析,得到了较好的后壁结构。 展开更多

关键词 割前脱粒 惯性分离室 数值模拟 FLUENT软件

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自吸式离心泵气液分离室容积的分析研究 被引量：4

19

作者 仪群 刘一声 《排灌机械》 1994年第2期9-12,共4页

分析了自吸式离心系气液分离室对泵自吸性能的影响，并根据诸多不同比转速、不同参数自吸式离心系气液分离室容积的成熟经验，给出了不同比转速下自吸系气液分离室容积的大体取值范围。

关键词 自吸泵 气液分离室 离心泵

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基于Fluent割前脱粒联收机惯性分离室后壁影响研究

20

作者 严森泉 蒋恩臣 《东北农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期132-135,164,165,共6页

割前脱粒联收机惯性分离室能实现谷物与气流的分离,利用欧拉-拉格朗日离散相模型,运用Fluent软件对不同后壁结构下的惯性分离室进行数值模拟,得到不同后壁结构下籽粒在惯性分离室内运动轨迹,惯性分离室的压力损失,分离效率和损失率,通... 割前脱粒联收机惯性分离室能实现谷物与气流的分离,利用欧拉-拉格朗日离散相模型,运用Fluent软件对不同后壁结构下的惯性分离室进行数值模拟,得到不同后壁结构下籽粒在惯性分离室内运动轨迹,惯性分离室的压力损失,分离效率和损失率,通过对比分析模拟结果,得到一种较好的后壁结构坠=90°,β=60°,并通过试验验证了模拟结果。 展开更多

关键词 割前脱粒 惯性分离室 数值模拟 FLUENT

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