1、海洋大氣中含有大量的以氣溶膠形式存在的鹽分，現(xiàn)代海洋船舶為了提高發(fā)動(dòng)機(jī)的性能及某些設(shè)備的使用壽命，必須要除掉進(jìn)汽中的鹽分。另外，為了滿足近海岸的一些比較特殊的情況，對(duì)進(jìn)汽也有除塵的要求。燃?xì)廨啓C(jī)以其功率大，重量輕，機(jī)動(dòng)性強(qiáng)和操作方便等優(yōu)點(diǎn)顯示出了極其強(qiáng)大的生命力，由于燃機(jī)在工作時(shí)要吸入大量的空氣，因此對(duì)進(jìn)氣的除鹽和除塵要求更為嚴(yán)格。本文即是針對(duì)船用燃?xì)廨啓C(jī)越來越高的除鹽要求以及特殊情況下的除塵要求等情況，提出了旋風(fēng)分離濾器結(jié)構(gòu)（簡(jiǎn)稱為旋

2、風(fēng)子）。利用數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究相結(jié)合的方法研究新型旋風(fēng)濾器的阻力特性和過濾效率，為高性能的船用燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣濾清器的設(shè)計(jì)制造提供可靠依據(jù)。針對(duì)新型旋風(fēng)式濾器的特點(diǎn)，本文主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 1.對(duì)五種不同葉片角度的旋風(fēng)子阻力特性進(jìn)行數(shù)值模擬。所建立的計(jì)算模型在幾何邊界上嚴(yán)格反映真實(shí)物理模型，針對(duì)旋風(fēng)子流道和邊界特征，計(jì)算采用非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格及相應(yīng)離散格式，利用κ-ε湍流模型來模擬旋風(fēng)分離器的流場(chǎng)，并進(jìn)行分析。
　

3、　 2.對(duì)五種不同葉片角度的旋風(fēng)子效率特性進(jìn)行除鹽和除沙數(shù)值模擬，并引入湍流氣液和氣固兩相流模型，考察均勻分布的單彌散氣溶膠顆粒直徑對(duì)分離效率的影響。
　　 3.通過對(duì)旋風(fēng)子阻力特性和效率特性結(jié)果的?；?，給出了旋風(fēng)子阻力計(jì)算公式和效率計(jì)算公式。
　　 4.以減小阻力和提高效率為出發(fā)點(diǎn)，提出新型彎曲葉片旋風(fēng)子結(jié)構(gòu)，對(duì)不同彎曲半徑和不同安裝角度共17個(gè)模型進(jìn)行單相和兩相的模擬，給出了彎曲葉片的阻力特性和效率特性，根據(jù)實(shí)際裝

4、船要求選取了整體性能優(yōu)于直葉片旋風(fēng)子的彎曲葉片旋風(fēng)子。
　　 5.根據(jù)計(jì)算結(jié)果選擇并制造特定旋風(fēng)子模型，在小型實(shí)驗(yàn)風(fēng)洞上進(jìn)行模型實(shí)驗(yàn)，并與計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，考察模擬的準(zhǔn)確性，然后測(cè)定旋風(fēng)進(jìn)氣濾清器的阻力和效率特性，驗(yàn)證計(jì)算結(jié)果的同時(shí)確定該旋風(fēng)進(jìn)氣濾清器的綜合性能。
　　 6.用大渦模擬方法對(duì)旋風(fēng)子進(jìn)行計(jì)算，進(jìn)一步研究旋風(fēng)子內(nèi)部的流動(dòng)狀況，并與κ-ε模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，考察兩種數(shù)值模擬方法在進(jìn)行數(shù)值計(jì)算時(shí)各自的特點(diǎn)及計(jì)