折板絮凝池流場試驗研究與數(shù)值模擬的任務(wù)書

折板絮凝池流場試驗研究與數(shù)值模擬的任務(wù)書一、任務(wù)背景折板絮凝池是一種高效的水處理設(shè)備，在污水處理、工業(yè)廢水處理、農(nóng)業(yè)灌溉等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。其通過液體在折板間的波動和膨脹，使水中的懸浮物顆粒被捕獲和凝聚成大顆粒，從而達(dá)到凈化水質(zhì)的目的。為了深入研究折板絮凝池的流場特性和優(yōu)化設(shè)計，本任務(wù)將進(jìn)行流場試驗研究和數(shù)值模擬研究。二、任務(wù)目的1.了解折板絮凝池的結(jié)構(gòu)和工作原理；2.通過流場試驗，掌握折板絮凝池的水流分布情況和懸浮物顆粒的沉降情況；3.基于數(shù)值模擬，分析折板間的流體運動特性、懸浮物顆粒沉降動力學(xué)規(guī)律和效果，并優(yōu)化設(shè)計折板結(jié)構(gòu)；4.評估折板絮凝池的凈水效果和使用性能。三、研究內(nèi)容1.結(jié)合文獻(xiàn)資料，對現(xiàn)有的折板絮凝池結(jié)構(gòu)和工作原理進(jìn)行綜合分析，并確定實驗條件和觀測指標(biāo)；2.制作折板絮凝池的物理模型，并進(jìn)行流場試驗，通過圖像處理技術(shù)分析水流分布和顆粒沉降情況；3.利用計算流體力學(xué)（CFD）軟件建立折板間的三維數(shù)值模型，分析流體運動特性和顆粒沉降動力學(xué)規(guī)律；4.對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的折板進(jìn)行數(shù)值模擬，優(yōu)化設(shè)計折板間的空間布局、折角和間距，提高污水處理效率；5.對試驗和數(shù)值分析結(jié)果進(jìn)行比較和驗證，評估折板絮凝池的凈水效果和使用性能。四、研究方法1.文獻(xiàn)調(diào)研分析法，對折板絮凝池的結(jié)構(gòu)、工作原理和研究現(xiàn)狀進(jìn)行分析；2.實驗室流場試驗法，建立折板絮凝池的物理模型，觀測水流分布和顆粒沉降情況；3.數(shù)值模擬方法，采用計算流體力學(xué)軟件（如FLUENT等）對流體運動和顆粒沉降進(jìn)行數(shù)值模擬，并優(yōu)化設(shè)計折板結(jié)構(gòu)；4.數(shù)據(jù)分析法，對試驗和數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行比較和評估，驗證實驗和模擬研究的有效性和準(zhǔn)確性。五、研究計劃1.第一階段（1周）：文獻(xiàn)調(diào)研和試驗建模；2.第二階段（4周）：流場試驗和數(shù)據(jù)處理；3.第三階段（5周）：數(shù)值模擬和結(jié)果分析；4.第四階段（2周）：結(jié)論撰寫和論文定稿。六、預(yù)期成果1.折板絮凝池流場試驗數(shù)據(jù)和圖表；2.折板絮凝池的數(shù)值模擬結(jié)果和數(shù)據(jù)分析；3.折板絮凝池結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化方案；4.任務(wù)報告和科技論文（1篇）。七、參考文獻(xiàn)1.邵文亭.折板絮凝池的流場數(shù)值模擬與工藝優(yōu)化研究[D].南京：南京理工大學(xué)，2016.2.鐘慧,王新偉,楊亞,等.折板結(jié)構(gòu)對水流場影響的數(shù)值模擬[J].環(huán)境科學(xué)研究,2018,31(1):111-118.3.張珂,魏峰,劉興華,等.折板反應(yīng)器內(nèi)氣液兩相流場的數(shù)值模擬及相關(guān)研究[J].化學(xué)工業(yè)與工程,2019,36(4):29