超临界二氧化碳印染过程中流体动力学行为的数值模拟研究

【摘要】超临界CO2流体染色是一种新型染色技术，具有不用助剂，染色时间、工艺流程短，染色介质可循环使用，无染色污水排放，可回收未固着染料等优点。但是作为一种新兴的印染技术，也存在一些未攻克的难题。例如，针对超临界CO2印染的多相流数学模型的建立还不完善，对超临界多相流物质的传送研究也不够详细。本论文工作的任务是应用数值模拟技术，紧密结合工程实际，进行了如下的四部分工作：其一是以理论分析为基础，提出超临界CO2流体染色的多相流理论模型，建立连续方程、能量方程、动量方程，从而确立其系统分析的数学模型。其二是利用现有工具软件Pro/Engineer，对超临界CO2流体染色设备的重要部件进行实体建模和可视化设计。其三是利用ANSYS软件中结构分析功能，对超临界CO2流体染色设备的重要部件进行静应力分析，确定该设备组成部件的应力集中区域。其四是利用ANSYS软件中FLOTRANCFD模块对多相流的超临界CO2流体染色设备流体流场进行建模、划分网格、加载、分析后，得出了设备中流体的压力分布图和速度矢量分布图，分析了流体在流经处速度和压力的变化，为工程设计提供参考依据。
【作者】杨宇；
【导师】陶学恒；郑来久；
【作者基本信息】大连工业大学，机械设计及理论，2008，硕士
【关键词】超临界；CO2流体染色；实体建模；多相流；流体力学分析；

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