Обзор статьи

Расчет параметров тонкослойного модуляс помощью моделирования в ANSYS FLUENT

УДК: 

628.543

DOI: 

10.23968/1999-5571-2025-22-2-106-114

Страницы: 

106-114

Аннотация: 

Рассматривается возможность применения программы конечно-элементного анализа для определения конструктивных характеристик пластинчатого тонкослойного модуля, а также проводится сопоставление теоретических результатов с данными моделирования. Основная цель исследования заключается в разработке зависимостей для точного определения общих параметров типового пластинчатого тонкослойного модуля и их применения к новому типу изучаемого модуля. В работе применяется стандартная расчетная формула для традиционного пластинчатого тонкослойного модуля для определения его основных параметров. Для решения поставленной задачи, а именно - определения предельной скорости потока в модуле, используется формула Стокса с учетом предельного числа Рейнольдса. Эти методы применяются для вычисления расстояния между пластинами модуля ( h ti), соответствующегоскорости оседания частиц (гидравлическая крупность) U 0, а также для визуализации скоростей оседания частиц при различных конструктивных параметрах модуля. Сравнение полученных расчетныхрезультатов с теоретическими значениями, полученными в ходе имитационного анализа в программе ANSYS FLUENT, позволяет подтвердить обоснованность расчетных формул на теоретическом уровне.

Список цитируемой литературы: 

  1. Lan Liu, Perez M. A., Whitman J. B. Evaluation of Lamella Settlers for Treating Suspended Sediment // Water. 2020. Vol. 12 (10). 2705

  2. Демура М. В. Проектирование тонкослойных отстойников. Киев: Будівельник, 1981. 51 с

  3. Проектирование сооружений для очистки сточных вод: справочное пособие к СНиП / под ред. З. С. Шестопаловой. М.: Стройиздат, 1990. 192 с

  4. Фрог Д. Б. Классификаторы тонкослойных модулей для наружных сетей водоснабжения. М.: НИИСФ РААСН, 2015. 48 с

  5. Jia B., Lu J., Xiao F., Zou Y., You Y., Chen Y., Yang Z. Difficulties and solutions in the engineering applications of dense media loading coagulation and sedimentation // Chinese Journal of Environmental Engineering. 2018. Vol. 12 (12). Pp. 3540-3546

  6. Лю Сюэлян, Федоров С. В., Верхотуров В. П. Исследование усовершенствованного типа тонкослойного модуля // Вестник гражданских инженеров. 2022. № 5 (94). С. 83-90

  7. Иванов В. Г. Тонкослойные отстойники для интенсификации очистки природных и сточных вод: дис. … д-ра техн. наук. СПб., 1998. 304 с

  8. Демура М. В. Проектирование тонкослойных отстойников. Киев: Будiвельник, 1981. 51 с

  9. Максимов Е. А., Васильев В. И. Методика расчета тонкослойных модулей нефтеловушки на основе метода баланса мощностей // Транспорт и хранение нефтепродуктов и углеводородного сырья. 2014. № 3. С. 37-41

  10. Wilson M. P., Worrall F. The heat recovery potential of ‘wastewater’: a national analysis of sewage effluent discharge temperatures // Environmental Science: Water Research & Technology. 2021. Vol. 7 (10). Pp. 1760-1777

  11. Дроздов Е. В., Журавлева И. В. Расчёт гидравлической крупности частиц загрязнений сточных вод // Научный вестник Воронежского гос. архит.-строит. ун-та. Строительство и архитектура. 2009. № 2 (14). С. 29-35

  12. Шилова Н. А., Студёнов И. И. Особенности расчета гидравлической крупности частиц при моделировании начальной концентрации взвешенных веществ в приустьевых районах арктических морей (на примере Белого моря) // Arctic Environmental Research. 2017. Т. 17, № 14. С. 295-307

  13. Пугачев П. В., Свобода Д. Г., Жарковский А. А. Расчет и проектирование лопастных гидромашин. Расчет вязкого течения в лопастных гидромашинах с использованием пакета ANSYS CFX. СПб.: Изд-во Политехнического ун-та, 2016. 119 с

  14. Deldar S., Jafarian A., Mahdavi Keshavar O. Study and investigation of secondary sedimentation tank equipped with lamella using discrete phase model (DPM) // Journal of Solid and Fluid Mechanics. 2019. Vol. 9 (1). Pp. 173-186

Ключевые слова: 

Полный текст (файл): 

PDF

Авторы: 

Лю Сюэлян Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Федоров С. В. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Гурдин Р. А. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Кудрявцев А. В. Санкт-Петербургский государственный архитектурно-строительный университет Санкт-Петербург, Россия

Другие статьи авторов: 

Ссылка на статью в НЭБ: 

https://elibrary.ru/item.asp?id=82832503

Выпуск журнала

№ 2 (109) Апрель 2025