Численное моделирование трехмерного поля скорости в циклоне
Актуальность работы определяется важностью разработки методов расчета циклонов и усовершенствования их конструкций, что обусловлено популярностью использования циклонов для очистки воздуха от пыли.
Эффективность пылеудаления в циклоне зависит от распределения скоростей в циклоне. Исследования поля осредненной и, в особенности, пульсационной скоростей на основе физического моделирования воздушного потока в теле циклона сопряжено с большими, порой технически непреодолимыми трудностями (существенно трехмерное движение воздуха, сложная конфигурация границ потока и т.п.). Поэтому было предпринято математическое моделирование турбулентного потока газа в циклоне. В результате численного моделирования получены данные о распределении скоростей в циклоне.
Наиболее важным представляется результат, согласно которому тангенциальный поток воздуха, попадая в циклон, расширяется в осевом направлении, что приводит к снижению эффективности пылеудаления. Для устранения этого эффекта необходимо усовершенствования конструкций циклонов.