建立了開(kāi)放性露天堆場(chǎng)周圍空氣流動(dòng)的三維數(shù)學(xué)物理模型,選擇應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)k-ε紊流模型進(jìn)行了靜態(tài)流場(chǎng)的數(shù)值模擬;分析了典型棱形堆迎風(fēng)面、平頂面和背風(fēng)面周圍空氣的湍流結(jié)構(gòu)和表面受力特性;基于流場(chǎng)數(shù)據(jù)揭示了防風(fēng)抑塵網(wǎng)不同孔隙率下空氣動(dòng)力學(xué)結(jié)構(gòu)的分布規(guī)律.

　　結(jié)果顯示:物料堆平頂面剪切力隨孔隙率增大而增大;料堆迎風(fēng)面在孔隙率較小時(shí)出現(xiàn)局部渦流,表面剪切力方向向下,孔隙率較大時(shí),網(wǎng)后空氣垂直方向壓差作用顯著,表面剪切力方向向上;背風(fēng)面始終處于回流區(qū),表面剪切力和回流點(diǎn)數(shù)隨孔隙率大小變化不顯著.

　　綜合流場(chǎng)結(jié)構(gòu)和受力分布可得最佳孔隙率為0.2~0.4.該研究中對(duì)物料堆逐個(gè)表面進(jìn)行空氣動(dòng)力學(xué)模擬可以避免由于剪切力方向不同產(chǎn)生矢量抵消而帶來(lái)的計(jì)算失真.