现在工业中被广泛使用的振动流化床烘干机仅仅只有单层箱体分布板,整个干燥的全过程中,待干燥的物料与热空气流只在箱体干燥室内进行了一次的热交换,物料和热空气流的相互传热过程尚不够完全,故往往排出的尾气中还含有大量的热能被浪费,导致热能利用率和干燥效率都不够理想。本课题在了解了振动流化床的发展现状后,拟设计一种在有效提高热能利用率和干燥效率的同时保证可靠性和操作性的新型双层振动流化床,并利用FLUENT数值模拟仿真技术对这种双层振动流化床进行温度场研究。具体研究成果为:(1)对双层振动流化床进行总体结构的设计,确定了双层振动流化床的基本设计标准为1400mm×360mm的床面,从而确定上下层床的箱体结构,包括床体、分布板、进出料装置等结构,对双层振动床添加了转料装置和上下层床间软连接部分,计算支承弹簧系统的刚度为531.16N/mm和激振力为6615N,最后确定机架结构。然后应用ANSYS软件对双层振动流化床的床体做模态分析,得到了床体的前十阶模态阵型以及固有频率。结果表明双层振动流化床的工作频率16Hz与最接近的固有频率23.126Hz相差了 64%,振动流化床工作频率能够避开它的固有频率,所以振动流化床床体的设计能满足工作的要求。(2)对双层振动流化床的流化参数进行计算,并对其操作气速方程提出修正。(3)基于ANSYS FLUENT软件做简化前处理。模拟时选用层流模型,混合模型,能量方程,组分运输模型,动网格模型。(4)用FLUENT进行数值模拟计算,模拟出气固两相温度场。用温度场来描述干燥效果的优劣,与传统的单层振动流化床进行对比说明,由两种类型温度场比较其干燥的效果,并做能耗分析,结果说明双层振动流化床的热能利用率比单层的高了 l 6.4%。