基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法及装置，其中基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法，包括：获取预设的好氧发酵通风系统的模型假设信息，模型假设信息用于表征不同工况下好氧发酵通风系统的空气流动情况和空气流速分布情况；基于模型假设信息，重构好氧发酵通风系统的三维流体域模型；确定所述三维流体域模型的有限元网格文件；基于所述有限元网格文件，构建基于动量传递的模拟三维流体域通风模型，模拟三维流体域通风模型基于空气在好氧发酵通风系统内的模拟流动过程建立。使用本发明专利技术方法能够为后续设计规模化好氧发酵工程及其工艺提供技术和理论支撑，也能降低成本，提高好氧发酵效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法及装置


[0001]本专利技术涉及农业废弃物无害化处理与资源化利用
，尤其涉及一种基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法及装置。

技术介绍

[0002]随着集约化、规模化养殖场的数量逐渐增加，导致畜禽粪污的产生量也越来越大，如果未及时有效处理畜禽粪污，不仅会对环境造成大气、水体和土壤等污染，也会限制畜禽养殖业的发展。基于此，规模化好氧堆肥处理应运而生，并且其核心是通风系统，适宜的通风系统可节约成本、提高堆体发酵效率。因此，如何设计通风系统成为研究热点。
[0003]相关技术中，首先依据经验确定实际工程的一个工况所需处理的堆肥物料量，并以该堆肥物料量为基准确定通风系统的管道经验信息，包括管道铺设形状、管道铺设面积、管道铺设方式、壁面开孔方式等信息，以基于管道经验信息设计三维管道通风系统，再将其应用于实际工程中各个工况中。
[0004]然而，由于现有三维管道通风系统基于一个工况的经验信息设计，使得当其应用于其他工况时只能尝试使用对应工况的经验参数进行等比例调整管道铺设，不仅提高本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法，其特征在于，包括：获取预设的好氧发酵通风系统的模型假设信息，所述模型假设信息用于表征不同工况下所述好氧发酵通风系统的空气流动情况和空气流速分布情况；基于所述模型假设信息，重构所述好氧发酵通风系统的三维流体域模型；确定所述三维流体域模型的有限元网格文件；基于所述有限元网格文件，构建基于动量传递的模拟三维流体域通风模型；其中，所述模拟三维流体域通风模型基于空气在所述好氧发酵通风系统内的模拟流动过程建立。2.根据权利要求1所述的基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法，其特征在于，所述获取预设的好氧发酵通风系统的模型假设信息，包括：获取预设的好氧发酵通风系统，所述好氧发酵通风系统包括多孔通风管道，所述多孔通风管道用于接收风机输送的空气，并将所述空气经由孔隙输送至堆肥物料中；获取所述好氧发酵通风系统的模型假设信息，所述模型假设信息包括所述风机以预设流速输入空气、所述空气在所述多孔通风管道中以预设流动方式流动、所述多孔通风管道中存在动量损失以及所述多孔通风管道的孔隙以预设压强输出。3.根据权利要求2所述的基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法，其特征在于，所述基于所述模型假设信息，重构所述好氧发酵通风系统的三维流体域模型，包括：基于所述模型假设信息，确定所述风机的实际工作参数、用于盛放所述堆肥物料的堆肥槽的实际尺寸以及所述多孔通风管道的实际气孔分布结构；基于所述实际工作参数、所述实际尺寸以及所述实际气孔分布结构，重构所述好氧发酵通风系统的三维流体域模型。4.根据权利要求2所述的基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法，其特征在于，所述确定所述三维流体域模型的有限元网格文件，包括：当所述三维流体域模型包括所述多孔通风管道内部的空气流动区域以及其管壁上的孔隙时，对所述三维流体域模型进行有限元处理，得到所述三维流体域模型的有限元网格文件。5.根据权利要求1所述的基于动量传递的模拟好氧发酵通风系统的建模方法，其特征在于，所述基于动量传递的模拟三维流体域通风模型，包括选取控制方程，所述控制方程包括：括：其中，ρ
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为空气的密度，为空气的流动速度，为偏应力张量，p为空气的压强，为重力加速度，为含...

【专利技术属性】
技术研发人员：何雪琴，孙晓曦，黄光群，杨增玲，韩鲁佳，
申请(专利权)人：中国农业大学，
类型：发明
国别省市：