近年來，隨著石油、煤、天然氣等化石能源的逐漸枯竭，人們開始把目光轉(zhuǎn)向?qū)Ω鞣N低成本、可再生新能源的開發(fā)。由于植物纖維具有天然、可再生等特性，因此利用植物纖維轉(zhuǎn)化為人們所需的能源和其它化工產(chǎn)品，是世界上許多國(guó)家正在積極探索的課題。蒸汽爆破技術(shù)是目前廣泛應(yīng)用的將植物纖維轉(zhuǎn)化為人們需要的能源的預(yù)處理技術(shù)。
在以往的研究中，人們主要是通過實(shí)驗(yàn)來實(shí)現(xiàn)對(duì)蒸汽爆破技術(shù)的研究，其設(shè)計(jì)參數(shù)和工藝參數(shù)均靠經(jīng)驗(yàn)而來，然后制成設(shè)備。這樣，就需要花費(fèi)較長(zhǎng)的時(shí)間以及人力、物力、財(cái)力來確定合適的參數(shù)。因此，開展對(duì)蒸汽爆破過程的數(shù)值模擬分析是一項(xiàng)非常有意義的工作。
在本課題中，提出并建立了蒸汽爆破建壓段的數(shù)學(xué)模型和有限元模型，利用專用的CFD軟件FLUENT對(duì)建壓段流道流場(chǎng)進(jìn)行了有限元模擬計(jì)算，得到了流道流場(chǎng)中的壓力分布云圖，并就建壓段幾何參數(shù)和擠出機(jī)操作參數(shù)對(duì)建壓段壓力的影響進(jìn)行了分析和討論。
本課題的研究為蒸汽爆破設(shè)備的設(shè)計(jì)提供了一種參考方法，即利用CAE技術(shù)。借助于FLUENT軟件進(jìn)行模擬計(jì)算和分析，以獲得建壓段壓力與各參數(shù)之間的關(guān)系。這樣，既可以減少實(shí)驗(yàn)所造成的浪費(fèi)，又大大提高了設(shè)計(jì)效率，進(jìn)而縮短設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造周期和成本，富通新能源生產(chǎn)銷售的
秸稈壓塊機(jī)專業(yè)壓制農(nóng)作物秸稈成型燃料。
關(guān)鍵詞：蒸汽爆破，植物纖維，預(yù)處理技術(shù)，流場(chǎng)分析
