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《中国科学技术大学》 2011年
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倒伞曝气机驱动氧化沟的计算流体力学模拟

李锟  
【摘要】:.氧化沟的水力学特征对其设计和运行起着非常重要的作用,利用计算流体力学研究氧化沟,有利于了解氧化沟中的流动形态。本研究以倒伞型表面曝气机驱动的氧化沟为研究对象,对现有的动量源项模型进行改进,假设动量源项来自流体被叶轮作用增加的速度,考虑叶轮和流体之间的摩擦作用,修正了先前提出的动量源项模型,同时提出了一种预测功率方法及评价倒伞曝气机推流性能的方法。 我们使用试验数据对模型进行了验证。首先,已有的动量源项模型(Model I)和经过改进的两种动量源项模型(Model II和Model III)分别被用来模拟涡轮搅拌槽流场,数值计算结果与大量报道的实验数据进行比较,并与多重参考系法和滑移网格法进行比较,结果表明改进后的模型Model III与实验值的吻合最好,是一种可靠的预测方法,提出的预测功率方法是可行的。而后,采用Model III来模拟倒伞驱动的试验氧化沟流场,比较不同的湍流模型和叶轮模型,并进行实验验证,进一步证明Model III能够用来模拟倒伞曝气机驱动的氧化沟流场,并且功率的预测方法是可行的。最后,利用动量源项Model III模拟不同倒伞的流场,比较它们的推流性能,并预测了一座全尺度卡鲁赛尔氧化沟在不同工况下的流速分布。
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:O35

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 涂朦朦;水温对二沉池运行影响的数值模拟[D];湖南大学;2014年
2 施清华;倒伞型曝气机驱动的氧化沟流场模拟及优化[D];湖南大学;2014年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前9条
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3 陈吕军,钱易;氧化沟水平轴曝气机性能指标研究[J];中国给水排水;1993年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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10 刘亮;殷承启;王立波;;公路隧道营运期污废水处理探讨[A];江苏省公路学会优秀论文集(2006-2008)[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈小光;超高效螺旋式厌氧反应器三相流动特性的研究[D];浙江大学;2011年
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3 黄莉;基于GIS的景观湖体水质管理系统(SLMGIS)研究[D];重庆大学;2011年
4 袁宏林;生物造粒流化床污水处理技术及理论研究[D];西安建筑科技大学;2011年
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6 石发恩;多场耦合下的汇聚型空气幕射流理论与实验研究[D];天津大学;2012年
7 张晶;污水处理过程模拟及系统软件开发[D];大连理工大学;2011年
8 钱欣平;生物表面活性剂的合成及其促进有机物降解的研究[D];浙江大学;2002年
9 周国忠;搅拌槽内流动与混合过程的实验研究及数值模拟[D];北京化工大学;2002年
10 张猛;反应精馏过程的建模与优化控制研究[D];清华大学;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王玲玲;南水北调中线总干渠节制闸控制运行方式研究[D];郑州大学;2010年
2 孔伟;小型土石坝防渗加固前后渗流及稳定分析[D];长沙理工大学;2010年
3 徐宇峰;生物砂滤工艺用于城市污水再生利用的试验研究[D];河北工程大学;2010年
4 彭智欣;内河引水泵站计算机自动监控系统的设计与实现[D];华南理工大学;2010年
5 马燕飞;广州白云国际会议中心给水排水设计[D];华南理工大学;2010年
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【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董耀华;弯道水流的基本特性及数值模拟[J];长江科学院院报;1996年01期
2 赵星明;王萱;王爱军;;氧化沟弯道水流特性研究[J];环境科学与技术;2008年04期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 刘百仓;沉淀池工况的数值模拟及流场测量[D];哈尔滨工业大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 杨寅;氧化沟优化运行的CFD模拟及实验研究[D];华中科技大学;2011年
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3 张洪江;低温下奥贝尔氧化沟污水处理厂调试运行研究[D];太原理工大学;2012年
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【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 董耀华;弯道水流的基本特性及数值模拟[J];长江科学院院报;1996年01期
2 陈吕军,钱易;氧化沟水平轴曝气机性能指标研究[J];中国给水排水;1993年05期
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中国硕士学位论文全文数据库 前5条
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4 尚应奇;深沟转刷型一体化氧化沟水力特性试验研究[D];西南交通大学;2004年
5 李媛;AIRE-O_2充氧机性能浅析与Orbal氧化沟流态测试及三维模拟[D];重庆大学;2005年
【相似文献】
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1 倪春雨;高富丽;杨云龙;;工程中常用的几种氧化沟及其发展[J];科技情报开发与经济;2007年01期
2 朱辉;吴锐铮;;氧化沟简述[J];科技资讯;2010年22期
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中国重要会议论文全文数据库 前10条
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8 张晓琳;;氧化沟污水处理技术及其在工程中的应用[A];中国铁道学会环境保护委员会2005年年会论文集[C];2005年
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中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 卢 俊 通讯员 杨晓宝;国祯环保建国内最大 氧化沟工艺成套设备生产基地[N];中国工业报;2005年
2 钟国明 特约记者 何青松;引进氧化沟工艺日处理污水3.5万吨[N];四川科技报;2010年
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5 刘群 张宇 赵娜;微曝氧化沟工艺提升城市污水处理水平[N];中国环境报;2005年
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7 本报记者 刘群 特约记者 张宇 赵娜;氧化沟工艺提升城市污水处理水平[N];中国化工报;2005年
8 记者 黄亮斌;氧化沟+微滤膜污水净化节省投资1/3[N];中国环境报;2004年
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10 本报记者 彭芳 实习生 吴敏莲;城市污水如何“脱胎换骨”[N];北海日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
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8 高守有;Orbal氧化沟强化生物脱氮的中试研究[D];哈尔滨工业大学;2006年
9 李柏林;A/A/O氧化沟工艺强化脱氮调控技术研究[D];重庆大学;2012年
10 杨文娟;活性污泥数学模型ASM1及ASM3在MBR和DE型氧化沟中的应用研究[D];长安大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尚应奇;深沟转刷型一体化氧化沟水力特性试验研究[D];西南交通大学;2004年
2 况力;一体化奥贝尔氧化沟在工程实际中的应用[D];重庆大学;2005年
3 孙伟民;一体化氧化沟的生产性试验研究[D];西安建筑科技大学;2004年
4 黄远明;复合流氧化沟处理城市污水研究[D];安徽建筑工业学院;2012年
5 刘聪;氧化沟工艺处理适用性比较分析研究[D];长安大学;2012年
6 李鹏凡;氧化沟底部微孔曝气与分区供氧技术研究及应用[D];西安建筑科技大学;2014年
7 俞天明;合建式一体化氧化沟水力性能和节能特点研究[D];重庆大学;2001年
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9 魏锐;多点强化氧化沟处理混合型城市污水脱氮技术研究[D];郑州大学;2012年
10 曾志勇;同心圆一体化微曝氧化沟的设计与工程实践[D];华南理工大学;2013年
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