有限空間內印刷廢氣的擴散特性

印刷工程論文編號:YS055  論文字數:10078.頁數:32

目  錄
中文摘要 I
英文摘要 III
目錄 Ⅴ
1. 緒論 1
 1.1 印刷過程產生的廢氣污染概述 1
 1.2 分析印刷過程中產生有害氣體的情況，確定本文研究對象 2 
 1.3 氣體擴散模型的概況 3
 1.4 影響氣體擴散的因素的研究及分析 5
      1.5 本文的研究目標及內容 6
2. 氣體擴散模擬軟件FLUENT概述 7
 2.1 FLUENT軟件簡介 7
 2.2 FLUENT數值模擬 7
 2.3 本章總結 8
3. 氣體擴散模擬的數學模型和數值方法 9
 3.1 數學模型 9
 3.1.1 基本假設 9
 3.1.2 基本控制方程 9
 3.2 湍流模型 9
 3.3 數值方法 9
 3.4 本章總結 14
4．有限空間內甲苯氣體的數值模擬及分析 15
 4.1 利用FLUENT軟件建立立體長方體模型 15
 4.2 設置相關參數，進行甲苯氣體擴散數值模擬計算 16
 4.3 截取FLUENT軟件數值模擬時的相關圖片并進行分 18
 4.4 本章總結 23
5. 結論 24
致謝 25
參考文獻 26

摘 要：目前環境污染日益嚴重，典型油墨揮發氣體的有機揮發物和毒性越來越得到人們的關注，這些印刷廢氣的擴散特性值得深入的研究。在這樣的背景下，國際上逐漸興起了對有害氣體擴散問題的研究，而這些研究又帶來了擴散模式和數學模擬等理論的不斷創新和迅速發展。近年來，伴隨著計算機技術的高速發展，研究者們把先進的計算機技術運用到數值模擬領域，開發出了多種實用的數值模擬軟件，其中FLUENT軟件就是被廣泛應用在傳熱和流動領域的數值模擬軟件。本文針對有限空間內的印刷廢氣的擴散，運用FLUENT軟件對其擴散過程進行了數值模擬，得到印刷廢氣的不同時間的空間分布，擴散方向和濃度分布狀況，并且分析了擴散過程中的一些特殊現象，這對印刷廢氣的相關排放的設計提供了可借鑒的指導意見。本文的主要內容和結論主要是：
 （1）參考相關文獻和資料，分析印刷過程中產生的廢氣的主要成分。并且確定要研究的對象，同時介紹氣體擴散模型的發展概況和氣體擴散的影響因素。
 （2）介紹氣體擴散模擬軟件的發展概況，闡述FLUENT氣體擴散模擬軟件概況和數值模擬兩方面內容。
 （3）了解氣體擴散模擬的數學模型和數值方法。
 （4）結合上述的數學模型，利用FLUENT軟件對有限空間長方體內的甲苯氣體的擴散進行數值模擬，并且根據數值模擬計算的結果，截取相關的分布圖形，討論模擬長方體內的甲苯氣體的時空分布，濃度分布特點，氣體擴散方向等。
關鍵詞：有限空間；氣體擴散；數值模擬；濃度分布

Abstract: At present, the environmental pollution is turning worse , the organic volatile compound and toxic gas of typical ink volatile gas has been more attention, the diffusion characteristics of these printing emissions is worth in-depth studying. In this context, the international gradually rises interesting of proliferation of harmful gas researching, and these studies bring continuous innovation and fast developing in diffusion model and the theories of mathematical modeling. In recent years, along with the rapid development of computer technology, researchers use the advanced computer technology to the field of numerical simulation and develop a variety of useful numerical simulation software, and the FLUENT is one kind of software that widely used in the field of heat transfer and flow numerical simulation. For the exhaust of the diffusion of printing in the limited space, this article uses FLUENT software for its diffusion process simulation, gets the space distributing of printing emissions at the different time, realizes the pervasion direction and concentration distribution, and analyses some special phenomena in the diffusion process, it gives the effective guidance to the design of exhaust-related emissions . The main contents and conclusions of this article:
 (1) Refer to the relevant literature and data, analysis of the main ingredient of printing process emissions. And confirms the targets for investigation, introduces the development profiles of gas diffusion model and the effect factors of gas diffusion.
 (2) Describe the development survey of gas diffusion model software, expatiates two aspects about the gas diffusion simulation software of the FLUENT and the numerical simulation.
 (3) Understand the mathematical model of gas diffusion simulation and numerical methods.
 (4) Combine the mathematical model which mentions above , uses FLUENT software to numerically simulate gas diffusion about the toluene within the limited rectangular space numerical simulation, and bases on the results of numerical simulation, intercepts the related distribution graphics, discusses the temporal distribution, concentration distribution, diffusion direction of toluene gas in the rectangular spatial.
Keywords: Limited Space; Diffusion of Gases; Numerical Study; Concentration Distribution