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某欧式抽油烟机风道内流场优化及降噪研究

作　者: 周睿
导　师: 刘国丹
学　校: 青岛理工大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 欧式抽油烟机风道内气流流场降噪双层油网仿真优化
分类号: TU834.42
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

随着生活水平的提高,欧式抽油烟机的使用率逐年上升,油烟机市场竞争逐渐加强,同时,人们对油烟机噪声的要求也有所提高,因此,提高欧式抽油烟机的效率并降低产生的噪声大小对提高产品竞争力有着重要的意义。目前,国内外学者主要针对抽油烟机外部流场和抽油烟机的动力系统进行优化,从而提高抽油烟机效率。与中式抽油烟机相比,欧式抽油烟机结构更为小巧紧凑,使其内部空气流道较小,流动阻力增加。此外,抽油烟机产生的噪声主要经风道入口传入室内,在此处采取降噪措施,可达到较好的效果。本文对抽油烟机风道内气流流动进行模拟研究,提出在内置风机底部设置导流装置等调整风道结构的措施,优化抽油烟机风道内气流流动,减小流动阻力,以改善设备性能;同时,研究噪声控制方法,在风道入口设置双层结构油网,减少传入室内的噪声量。本文研究内容主要如下:首先,利用CFD技术对抽油烟机内部流场进行数值模拟,得到风道内速度场分布,并通过实验测试,与仿真进、出口截面速度进行对比,验证采用仿真模拟方法的可行性;其次,根据仿真结果,分析风道内产生阻力的原因,提出对风道和风机底部优化方案,提高抽油烟机排风效率;最后,通过测试,发现抽油烟机产生的噪声主要由风道入口传入室内,对进风口油网进行优化,采用双层结构,降低噪声。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-7
主要符号表  7-10
第1章绪论  10-18
  1.1 课题提出及意义  10-11
  1.2 抽油烟机发展概况  11-14
    1.2.1 国外抽油烟机发展概况  11-12
    1.2.2 国内抽油烟机发展概况  12-14
  1.3 研究现状  14-16
  1.4 CFD仿真简介  16-17
  1.5 本文主要研究内容  17-18
第2章抽油烟机流场初步CFD仿真及对照实验  18-34
  2.1 模型抽油烟机的初步 CFD仿真  18-26
    2.1.1 物理模型的简化假设  18
    2.1.2 模型风机物理模型的建立  18-19
    2.1.3 模型风机的数学模型建立  19-21
    2.1.4 计算区域网格划分  21
    2.1.5 边界条件的确定  21-22
    2.1.6 流场初始化  22
    2.1.7 方程数值求解  22-26
  2.2 初步仿真结果分析  26-27
    2.2.1 风道内部气流仿真  26
    2.2.2 抽油烟机整体气流仿真计算  26-27
  2.3 模型风机的对照实验  27-33
    2.3.1 实验仪器  27-28
    2.3.2 实验测试  28
    2.3.3 实验结果  28-29
    2.3.4 仿真与实验结果对比  29-32
    2.3.5 仿真与实验结果对比分析  32-33
  2.4 本章小结  33-34
第3章抽油烟机气流流动优化  34-44
  3.1 优化设计的模型及方法的建立  34-36
    3.1.1 优化设计模型  34-35
    3.1.2 优化方法  35-36
  3.2 抽油烟机风道结构优化  36-39
    3.2.1 优化方案的确定  36-37
    3.2.2 仿真结果  37-38
    3.2.3 结果分析  38-39
  3.3 抽油烟机风机底部结构优化  39-43
    3.3.1 优化方案的确定  39-40
    3.3.2 仿真结果  40-41
    3.3.3 结果分析  41-43
  3.4 本章小结  43-44
第4章入口油网优化  44-64
  4.1 优化方案的确定  44-46
  4.2 油网气流流动优化  46-53
    4.2.1 油网开口尺寸对流动影响的研究  46-47
    4.2.2 油网形状对流动影响的研究  47-50
    4.2.3 两层油网间距离对流动影响的研究  50-53
  4.3 油网噪声分析  53-59
    4.3.1 模型建立  53-54
    4.3.2 模型求解  54-58
    4.3.3 结果分析  58-59
  4.4 油网消声量分析  59-62
    4.4.1 油网反射噪声量分析  59
    4.4.2 油网消声量分析  59-62
  4.5 优化方案的确定  62
  4.6 优化前后油网对比  62-63
  4.7 本章小结  63-64
结论及展望  64-65
参考文献  65-67
攻读硕士学位期间发表的学术论文  67-68
致谢  68

某欧式抽油烟机风道内流场优化及降噪研究

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