【正文】 度 m —— 質(zhì)量 V —— 體積 由于流體是非均勻材質(zhì)的流體，對于其流體中任意一點的密度我們可以定義為： 0limvvmv? ? ?? ?? ? （ ） 在式（ ）中， 0v? 是攝像的一個最小的體積，為了使密度統(tǒng)計平均值（ mv?? ）有確切的意義，在 0v? 內(nèi)需要包含足夠多的分子。 能量方程和導(dǎo)熱方程 在直角坐標(biāo)系下，描述固體內(nèi)部流場溫度分布的控制方程為導(dǎo)熱方程，三圍非穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱微分方程的一般形式為： 17 t t t tc x x y y z z? ? ? ?? ??? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? ? ? ?? ? ? ??? （ ） 式中 t —— 微元體的溫度； ? —— 微元體的密度； c —— 微元體的比熱容； ? —— 微元體的單位時間單位體積的內(nèi)熱源生成熱； ? —— 生成熱的時間； ? —— 為導(dǎo)熱系數(shù)。該雙方程模型打的湍動能運輸方程為： ? ?j k tijj t ijjkku S kt x xk? ? ? ? ? ? ? ? ????? ? ?? ? ???? ? ? ???? （ ） 湍流比耗散率方程： ? ? ? ?2 2121j k tj j j jkyku p Ft x x x x??? ???? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ?? ? ?? ? ? ? ? ???? ? ? ? ??? ? （ ） 上述兩式 子中均為粘性模型條件下的方程，在這種條件下，還需要計算渦粘性模型，其模型方程為： ? ? 2/3 /32 ijt i j i j n n i jSS k?? ? ? ???? （ ） 式中 1, , , ,kF ?? ? ? ? 均為模型設(shè)定參數(shù)，視具體情況而定； ?? 為常數(shù)，一般情況下取值 。 氣相和液相可以以連續(xù)的形式出現(xiàn)，也可以以離散的形式出現(xiàn)。流體內(nèi)兩相流流動形態(tài)的不同，則熱量傳遞和質(zhì)量轉(zhuǎn)專遞的影響因素也不相同，例如 :液壓系統(tǒng)內(nèi)氣泡的產(chǎn)生對于壓力傳遞的危害和利用，液壓系統(tǒng)內(nèi)如果氣體含量過高的話會影響液壓力度的傳遞。其外的混合模型至今還 20 停留在理論的階段，模型定義尚未確定。其強大的功能深受研究者和企業(yè)的幻影，他可以計算設(shè)計流體、熱傳遞以及化學(xué)工業(yè)的反應(yīng)問題。 Fluent 中計算結(jié)束后的解可以通過直視的圖像顯示出來，快速方便，免去了使用者二次處理計算結(jié)果。得到如圖（ ）所示圖形 圖 第二步，點擊 Geometry 中的 Face，選擇 Create Face From Wireframe，選擇圖形的各條邊，單機 Apply，完成面域的建立。 第五步，完成對線段的定以后模型已經(jīng)基本確定，接下來導(dǎo)出成 MSH 格式的文件以方便被 fluent。設(shè)置壓力基（ pressurebased）求解器， Time 同時選擇穩(wěn)態(tài)模式，采用絕對速度公式。 圖 第八步，設(shè)置各個邊界的邊界條件。 30 Fluent 的仿真結(jié)果 迭代經(jīng)過 10 分鐘后圖像開始收斂，點擊 Graphics and Animations 在左邊的Graphis 中選擇 Contours，點擊 Set Up...，在 Contours Of 中分別選擇 Pressure，Temperature， Derivatives。 最后經(jīng)過仿真，我們得到的一些列數(shù)據(jù)相比較之下，得出結(jié)論，在風(fēng)速 為10 /ms，溫度為 50 度左右時烘干的效果最佳。 （ 2） 建模要講究謀定而后動，如果我們不能通過計算、查表和調(diào)查一個構(gòu)件的具體參數(shù)就進行建模的話那么將大大的增加建模的困難，甚至導(dǎo)致建模出現(xiàn)錯誤。 雖然本課題對于便攜式烘干機有了一定的研究，但是其研究范圍甚廣，遠遠不是一個畢業(yè)設(shè)計的四個月內(nèi)所能研究完成的。對于本次的畢業(yè)設(shè)計，王老師也給了很大的自主空間去研究，可以說王老師給我提供了一個大展拳腳的機會。 我想感謝我的父母，是他們用自己畢生的努力讓我成才，在我即將走出大學(xué)，邁入社會參加工作的時候，我想對我的父母說：你們關(guān)心的孩子，如今已經(jīng)長大了。 感謝每一位幫助過我的同學(xué)，學(xué)長，學(xué)姐，是他們在我最困難的時候給我最需要的幫助，同時寄來最真摯的關(guān)心。 35 致謝 本次的畢業(yè)設(shè)計是我在王曉蓉老師的悉心指導(dǎo)下完成的，在這里我首先要感謝就是我的畢業(yè)設(shè)計指導(dǎo)老師。 展望 通過本課題對于便攜式烘干機的設(shè)計和研究可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)前市面上的很多便攜式烘干機是可以改良和優(yōu)化的。個人覺得建模應(yīng)該先從大到小，由內(nèi)而外。調(diào)大出口的壓力，調(diào)小入口的壓力，使得風(fēng)速變小。 Wall 為絕熱墻 壁，在本文中不做修改，但是在一般情況下， Wall的參數(shù)是要修改的，畢竟實際當(dāng)中墻壁不可能完全的絕熱。在彈出的對話框的 Properties 的下拉菜單中選擇idealgas，點擊 Change/Create 完成對材料的定義，如圖 所示。 第二步，點擊 Check 檢查模型。單機 Zones 中的 Specify Boundary Types，在Specify Boundary Types 面板中將 最右邊的線段定義為壓力入口（ PRESSUR E INLET） ,命名為 inlet。如圖（ ）所示 其 它 軟 件 包 ， 如C A D . C A E 等G A M B I T設(shè) 置 幾 何 形 狀生 成 2 D 或 3 D 網(wǎng) 格F L U E N T網(wǎng) 格 輸 入 及 調(diào) 整物 理 模 型邊 界 條 件流 體 物 性 確 定計 算結(jié) 果 后 處 理T g r i d2 D 三 角 網(wǎng) 格3 D 四 面 體 網(wǎng) 格2 D 和 3 D 混 合 網(wǎng) 格p r e P D FP D F 查 表幾 何 形 狀 或 網(wǎng) 格2 D 或 3 D 網(wǎng) 格P D F 程 序網(wǎng) 格邊界網(wǎng)格邊界和體網(wǎng)格 圖 GAMBIT 的建模 要對我們所設(shè)計的箱體進行仿真模擬，我們首先要建立一個能被 Fluent 軟件讀取的模型，在這里我們使用的是 Fluent 公司自主研發(fā)的也是 Fluent 軟件自帶的GAMBIT 軟件。如壓力入口，壓力出口，流體出入口，墻壁等等。但是隨著我們對于兩相流的深入研 究和了解，對于實驗的研究也有一定的推動。對于兩相流的理論研究，學(xué)者們只能采用簡化模型。 兩相流的研究及 其研究方法 關(guān)于兩相流的研究，一直都有很多課題與研究的方向。環(huán)境工程行業(yè)中煙塵和空氣物質(zhì)混合后的流動及其對人體傷害。雷諾平均 NS 方程端流模型在實際應(yīng)用中共分為三種模型：分別是SST k?? 雙方程模 型， PNGk?? 端流模型和 SA 端流模型，其中后兩個模型不為層面模型，這里我們不予考慮?？刂品匠叹褪橇鲃雍蛡鳠釂栴}中這些守恒定律的數(shù)學(xué)表達式即偏微分方程，本文烘干機內(nèi)部流場流動和傳熱過程的控制方程如下： （ 1）連續(xù)方程 () 0iiutx?? ?? ???? () （ 2）動量方程 ( ) ( ) ( )ii i j i i jj i i jupu u u f u u ut x x x? ? ? ??? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? () （ 3）能量方程 ( ) ( ) ( )ii i i j iiiqpH Q u f ut t x x? ? ??? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? () 式中 ? —— 流體密度； x —— 流體微團的坐標(biāo)，與下標(biāo)結(jié)合表示三個方向的坐標(biāo)； u —— 流體微團的速度，與下標(biāo)結(jié)合表示三個方向的速度； t —— 時間； if —— 單位質(zhì)量流體上的徹體力； ij? —— 應(yīng)力張量， 2 iij ij ij juuS x? ?? ??? ?； p —— 壓強； Q —— 外加熱能； 16 iq —— 熱通量向量，i iTq x????； T —— 熱力學(xué)溫度； H —— 總焓， 212iH h u??； h —— 焓； ,ij—— 表示坐標(biāo)和速度的分量。但是從宏觀角度考慮，流體的結(jié)構(gòu)和運動有表現(xiàn)出明顯的連續(xù)性和確定性，而流體力學(xué)研究的正是流體的宏觀運動。通過數(shù)值模擬和仿真，可以了解極其復(fù)雜的內(nèi)部流場各個部分的基本物理量（如速度，溫度，壓力，濃度）分布，以及這些物理量隨時間的變化，電渦流的分布特性，分離區(qū)的空化特性和流動。 烘干機的選擇 本文所述的烘干機雖然在平時可用作吹分機使用，但是和一般吹 分機卻是不同，烘干機要求三檔調(diào)速，為了符合綠色低碳的設(shè)計理念，筆者在這里將烘干機的模型設(shè)定為吹風(fēng)機的模型，烘干機的前兩檔溫度較高，風(fēng)力較弱，可以在平時不烘干衣物時當(dāng)做吹風(fēng)機使用。 10 根據(jù)上述公式可以算得： m a xm a x 2 430 1 . 2 50 . 2 14 0 M PNF NA am? ?? ? ? ?。 衣物鋼架的設(shè)計 鋼架結(jié)構(gòu)由于較長，不易于攜帶，所以在本文中將其改為可折疊式樣的鋼架，鋼架上有倒鉤可以掛在箱體兩邊的盒子上。密封袋的進氣端 5 是一個帶有易粘帶 4 的口，它可以套在熱風(fēng)機的出風(fēng)口 7 上，并且可以使用易粘帶 4 將袋口扎緊，密封袋的出氣端 6 是可透氣的布蓋子，上面有拉鏈，將衣物放入后將拉鏈拉上。用密封袋的進氣口套住熱風(fēng)機的出風(fēng)口，然后用密封袋口部自帶的易粘帶把進氣口與熱風(fēng)機的出風(fēng)口扎緊在一塊兒。一直也來，我國對于烘干機設(shè)備生產(chǎn)的企業(yè)研發(fā)投入少，或者根本就沒有投入；新產(chǎn)品開發(fā)力度小，品種少，大多維持相互仿制的狀態(tài)。烘干機的結(jié)構(gòu)簡單，原理易懂，被國內(nèi)的許多廠家生產(chǎn)。 二、按使用干燥介質(zhì)的種類分類：對流換熱可以分為空氣、煙道氣、過熱蒸汽、惰性氣體為干燥介質(zhì)的烘干設(shè)備。 本文的意義： （ 1） 建立仿真用烘干機模型，以多面定義完成我們對于仿真的需要。對此，人們可謂是深受其害，也就在這個時候，干衣機的出現(xiàn)，在很大程度上緩解了人們對于這種尷尬事情的困難，更是給生活在潮濕環(huán)境中的人們帶來了極大的便利。 34 致謝 13 連續(xù)介質(zhì)的概念 10 烘干機的選擇 4 第 2 章 便攜式衣物烘干機的設(shè)計 2 國內(nèi)外現(xiàn)狀 VII 第 1 章 緒論 Fluent. 目錄 摘要 本文以便攜式烘干機為研究對象，通過調(diào)查采用市面上所流通的便攜式烘干機所提供的各項數(shù)據(jù)指標(biāo)，進行設(shè)計。 涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。 對本研究提供過幫助和做出