陶土磚生產廠家坯垛幾何建模
以山東某陶土磚生產廠家的兩種碼坯形式中邊垛坯垛單元作為研究對象,生產產品為240 mm x115 mmx90 mm的DP,內燃型燒結多孔磚,兩種邊垛形式如圖4所示。
利用機械設計SolidWorks軟件為兩種碼坯形式中邊垛的坯垛分析單元建立幾何模型,并應用幾何直接建模工具ANSYS SCDM前處理軟件為其設置相同的流場空間。采用流體仿真前處理工具FluentMeshing對模型進行多面體網格劃分,當網格質量滿足模擬計算要求后,導入Fluent軟件中開展數值模擬計算研究工作囚。
模型參數設定及邊界條件設置
將入口邊界定義為速度入口,熱空氣速度方向與流場空間入口截面垂直;熱空氣與陶土磚生產廠家磚坯相互作用后向出口流動,其在出口處的壓力和流速均是未知量,因此將出口邊界定義為自由出流〔瀏。流場空間的四周壁面設為絕熱壁,不考慮陶土磚生產廠家磚坯之間及陶土磚生產廠家磚坯與流場壁面之間的輻射傳熱影響。流場空間內部與坯垛實體外部區域設為流體區域,流場空間內熱空氣的流動在連續穩定的生產過程中視為穩態流動,熱傳遞視為穩態傳熱。
為減少計算工作量及提高運算效率,仿真計算陶土磚生產廠家磚坯的關鍵升溫階段即120-300℃的升溫過程,因此設置熱空氣的溫度為300 ℃、其密度為0.935 kg/m;,熱空氣不可壓縮,以1.5 m/、的速度從速度入口吹向流場空間;DP,型陶土磚陶土磚生產廠家磚坯密度為1 000 kg/m3、比熱容為750 J/( kg " I)、導熱系數為0.69 W/m " K,流場四周壁面的對流輻射表面換熱系數為15.54 W /( m2·K)陶土磚生產廠家磚坯的對流導熱系數為1.2 W/( m2·K)、陶土磚生產廠家磚坯表面與流場壁面的初始溫度均設為120℃。
www.www.ruijigd.com