船舶舱室竖壁贴附射流诱导送风优化模拟研究

发布时间：2017-11-11 04:30

  本文关键词：船舶舱室竖壁贴附射流诱导送风优化模拟研究

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【摘要】：良好的空调系统是保证船舶舱室合适的气流组织分布以及船员舒适性需求的必要条件,合适的送风模式是船舶设计需要着重考虑的重要因素。竖壁贴附射流诱导通风系统具有送风温差大送风量小、风管体积小以及舒适性好等优点,本文希望在一定条件下可以用于替代船舶普遍应用的传统混合式送风系统。本文以某船舶典型舱室为基本物理模型,通过合理简化舱室房间模型以及估算热负荷等建立合适的边界条件,对舱室诱导送风数值模拟进行网格无关性验证,选择合理的湍流模型及离散格式等,通过实验数据与模拟数据进行对比分析,证明了诱导送风数值模拟的准确性。以诱导送风混合箱结构参数及一次风风口、回风口和送风口三种风口的位置及尺寸参数为变量,以诱导比为衡量标准,以数值模拟为手段,通过分析不同参数下的混合箱速度流线图及模拟结果数据,对混合箱及风口参数对诱导送风的影响进行探讨优化。根据混合箱优化模拟数据结果,建立不同混合箱结构工况,并对比温度场、速度场及PMV场等气流组织评价指标得出更优的诱导送风系统。调整混合箱离侧壁距离,对比射流流型分析得出贴附效应的极限距离。建立夏季工况和冬季工况,通过统计舱室内的温度及PMV范围,详细分析典型截面的速度场及温度场分布,得出适合船舶舱室的合理送风形式。通过对诱导送风系统终端结构混合箱进行优化设计,和对应用诱导送风的典型舱室内部气流组织分布及热舒适性指标进行研究分析,验证了竖壁贴附射流诱导通风系统用于船舶舱室等密闭低矮空间的可行性,为船舶空调系统的设计提供一定的参考和依据。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U664.86

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本文编号：1169856