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1、冷库内流场和温度场的模拟与验证 答 辩 人：专 业：热能与动力工程（制冷）学 号：指导老师：论文框架绪论绪论小型冷藏库内温度场和流场的小型冷藏库内温度场和流场的模拟与验证模拟与验证模拟结果与讨论模拟结果与讨论结论结论1234绪论 研究背景研究背景 研究方法研究方法 CFDCFD技术技术 的发展的发展研究背景 目前，小型冷藏库存在规模小、能耗高、管理差、效率低的状况。而我们不能在短期内完成大型冷藏库完全取代或者大部分取代小型冷藏库的庞大工程，所以，我们就只好尽可能的优化小型冷藏库，以使其有更好的经济效益。优化冷藏库的方法有很多，而通过软件模拟冷库内温度场和流场分布来确定优化方案的例子不多。研究方
2、法通过调研北京市西郊冷冻厂、通过调研北京市西郊冷冻厂、西南郊冷冻厂的多个冷库，西南郊冷冻厂的多个冷库，选出适合做软件模拟的冷选出适合做软件模拟的冷藏库，测量其基本参数，藏库，测量其基本参数，再采用实验室的商业软件再采用实验室的商业软件phoenicsphoenics进行模拟进行模拟。CFD技术的发展CFD自产生以来有了飞速的发展，用于模拟流体力学的软件有很多种,比较常用的有1.PHOENICS2.FLUENT3.PLOYFLOW4.MIXSIM5.LCEPAK5.LCEPAK6.CFX7.STAR-CD8.AIRPAK9.FIDAP小型冷藏库的模拟与验证1 1、前处理过程、前处理过程3 3、后
3、处理、后处理2、迭代计算、迭代计算三种情况下软件的迭代过程1.1.原始冷藏库的迭代计算过原始冷藏库的迭代计算过程程 2.门缝变大的冷藏库的迭代计算过程3.有货架的冷藏库的迭代计算过程对比软件模拟与实际测量的结果结果对比，在误差允许的范围内，模型的简结果对比，在误差允许的范围内，模型的简化建立还是比较成功的，验证完成化建立还是比较成功的，验证完成。比较门缝变大的冷藏库与原始冷藏库的典型位置处垂直于垂直于X=3X=3米米处温度处温度场对比场对比的的原始冷藏库的典型位置处的温度为原始冷藏库的典型位置处的温度为-10.47059-10.47059，此，此平面处平均温度为平面处平均温度为-12.0638
4、8-12.06388；门缝变大的冷藏库此处温度为门缝变大的冷藏库此处温度为-5.267845-5.267845，这个面，这个面处的平均温度为处的平均温度为0.120930.12093。1.1.温度场的分布情况温度场的分布情况2.速度场分布情况垂直于垂直于X=3X=3米处速度米处速度场的比较场的比较原始冷藏库的速度为原始冷藏库的速度为0.0183910.018391米米/秒，平面处平均速秒，平面处平均速度为度为0.0332850.033285米米/秒秒；门缝变大的冷藏库的光标处速度为门缝变大的冷藏库的光标处速度为0.1142010.114201米米/秒秒这个面处的平均速度为这个面处的平均速度为0
5、.1579260.157926米米/秒。秒。比较原始冷藏库与有货架的冷藏库在典型位置处：1.温度场分布原始冷藏库的光标处温度为原始冷藏库的光标处温度为-10.47059-10.47059，平面处平，平面处平均温度为均温度为-10.95913-10.95913；有货架的冷藏库的光标处温度有货架的冷藏库的光标处温度-11.48620-11.48620这个面处的平均温度为这个面处的平均温度为-11.15034-11.15034。垂直于垂直于Z=0.8Z=0.8米处米处温度场的温度场的比较比较2.速度场比较垂直于垂直于Z Z=0.8=0.8米处米处速度场的比速度场的比较较原始冷藏库的速度为原始冷藏库的
6、速度为0.0183910.018391米米/秒，平面处平均速秒，平面处平均速度为度为0.0330720.033072米米/秒秒；有货架的冷藏库的光标处速度为有货架的冷藏库的光标处速度为0.0425500.042550米米/秒秒这个面处的平均速度为这个面处的平均速度为0.0845830.084583米米/秒。秒。论文结论与展望论文结论与展望 与原来的冷藏库相比较，添加货架后，冷库内的与原来的冷藏库相比较，添加货架后，冷库内的温度有所降低，流场的速度也有所增加，速度场和温度有所降低，流场的速度也有所增加，速度场和温度场的均匀性增加明显。而门缝变大的时候，冷温度场的均匀性增加明显。而门缝变大的时候，
7、冷藏库内的温度有明显的上升，而且温度场的均匀性藏库内的温度有明显的上升，而且温度场的均匀性也变差，冷藏库的速度增加明显，同时速度场的均也变差，冷藏库的速度增加明显，同时速度场的均匀性也下降了。综上所述，我们可以通过添加货架匀性也下降了。综上所述，我们可以通过添加货架和减小门处的缝隙来实现冷库的节能运行。和减小门处的缝隙来实现冷库的节能运行。今后我们可以通过今后我们可以通过phoenicsphoenics软件研究如何摆放软件研究如何摆放货物，可以使冷库具有更低、更均匀的温度场和速货物，可以使冷库具有更低、更均匀的温度场和速度场。度场。致谢致谢谢谢各位老师批评指正。谢谢各位老师批评指正。Thank You！