【摘 要】
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本文研究的机械湍流磨煤机用于粉碎煤块并干燥输送煤粉，在这种工作环境下磨煤机会不断地受到煤粒的摩擦、碰撞并产生严重的磨损，从而会对磨煤机整体的动平衡、稳定性以及整体使
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本文研究的机械湍流磨煤机用于粉碎煤块并干燥输送煤粉，在这种工作环境下磨煤机会不断地受到煤粒的摩擦、碰撞并产生严重的磨损，从而会对磨煤机整体的动平衡、稳定性以及整体使用寿命产生严重的影响。目前数值模拟是研究叶轮机械气固两相流的主要途径，利用数值模拟对磨煤机进行研究，实现磨煤机内部流场的可视化是未来磨煤机研究的发展趋势之一。本文首先利用磨煤机的真实尺寸在CAD中建立了磨煤机的几何模型，将磨煤机分为旋转流体区及非旋转流体区。在GAMBIT中，对结构复杂的旋转流体区采用了非结构化网格，对非旋转流体区及入口采用结构化网格。在FLUENT中，以RNG k湍流模型为基础，利用SIMPLE算法，采用旋转参考系，对机械湍流磨煤机进行了单相数值模拟。模拟的结果与相关文献结论一致，展现了磨煤机内部的特殊现象：二次流，涡流。为了模拟叶轮内的气固两相流和叶片的磨损，本文采用Lagrange颗粒轨道模型单相耦合法，计算了直径为0.03mm、0.05mm、0.1mm三种固体颗粒在磨煤机内部的运动轨迹；同时，基于Tabakoff and Grand的磨损模型，计算了不同粒径颗粒对叶片的磨损率和磨损位置。与现场检查结果对比表明，验证了数值模拟计算结果的可信性，对磨煤机的设计优化具有指导意义
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