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北方地区鸡舍中气流组织分布的研究

作　者: 曹国平
导　师: 邹惠芬
学　校: 沈阳建筑大学
专　业: 供热、供燃气、通风及空调工程
关键词: 鸡舍横向通风纵向通风气流组织数值模拟
分类号:
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

随着生活水平的不断提高,现阶段人们对禽产品质量的要求越来越高。而近年来养鸡业的发展速度较快,目前我国在饲养技术和疾病控制方面与国际先进水平的差距不是很大,但在鸡舍控制环境方面存在着较大的差距,环境控制在鸡只生产过程中一直没有得到相应的重视,而鸡舍环境控制在生产中起着十分重要的作用。良好的鸡舍生存环境是鸡只健康生长的前提条件,是提高鸡只产品质量的重要保障。鸡只对养殖环境要求较高,如温度、气流速度和氨气浓度。因此对鸡舍环境的模拟研究也是十分有必要的。本文旨在通过对影响因素的模拟分析,获得鸡舍内气流组织的变化规律。通过对北方地区典型鸡舍横向通风和纵向通风的模拟研究,探讨鸡舍内两种通风模式气流组织分布的合理性。模拟研究了气流组织对鸡舍内环境因素的影响,给出了鸡舍的优化设计方案。首先,建立了横向通风和纵向通风鸡舍的数学物理模型,然后再用Airpark软件对鸡舍通风模式内的气流组织进行了数值模拟计算得出舍内空气温度场、速度场、氨气浓度场的分布。同时根据模拟得出的数据分析鸡舍内气流组织的舒适性。通过对模拟结果的数据分析可知,横向通风鸡舍内设备(如笼具)与气流流动方向排列垂直对鸡舍舍内的气流有很大的阻碍作用,导致气流的温度、速度和氨气浓度分布较为不均匀。同时在横向通风鸡舍廊道内产生涡流区,对鸡只的舒适性有一定的影响。纵向通风对气流的阻碍作用就大大减弱,而鸡舍两侧入风口共同作用导致在鸡舍两个墙角产生涡流区,影响鸡只的舒适性。而这些模拟的结论为进一步研究鸡舍通风的控制提供了数据和理论依据。其次我们根据纵向通风的模型尺寸和结论,在纵向通风模式中加入挡风垂壁进行模拟分析,得出挡风垂壁在鸡舍中的最佳优化设计方案。本文还对鸡舍内建筑结构进行了优化设计分析,分析进风口的各种形式对鸡舍气流组织的影响,通过分析我们知道在鸡舍中使用天花板式通风方式可以使鸡舍随时动态的调节舍内气流。同时我们对鸡舍内挡风垂壁的优化设计进行分析利弊,并总结鸡舍内稀释氨气浓度的设计方法。最后分析总结出鸡舍整体的优化设计方案,使其可以让鸡只更舒适的生长,提高鸡只产品的质量,并且达到节能的目的,同时给生产经营者提供理论和技术上的支持。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-7
目录  7-9
Contents  9-11
第一章绪论  11-17
  1.1 引言  11-13
  1.2 国内、外的研究现状及发展趋势  13-15
    1.2.1 国外的研究现状及发展趋势  13
    1.2.2 国内的研究现状及发展趋势  13-15
  1.3 本课题主要研究内容及技术路线  15-16
    1.3.1 研究的主要内容  15
    1.3.2 本课题拟采用的技术路线  15-16
  1.4 本课题的研究目的与意义  16-17
第二章北方地区鸡舍舒适性分析与理论模型测点分布  17-23
  2.1 鸡舍环境的空气品质舒适性分析  17-19
    2.1.1 温度  17
    2.1.2 速度  17-18
    2.1.3 有害气体  18
    2.1.4 综合环境因素  18-19
  2.2 鸡舍理论模型和测点分布  19-20
    2.2.1 北方地区典型通用鸡舍  19
    2.2.2 数据采集点的布置  19-20
  2.3 CFD模拟——airpark  20-23
    2.3.1 本文理论模型的选取  21-23
第三章鸡舍内横向通风温度、速度和氨气浓度的数值模拟  23-37
  3.1 横向通风数值模拟几何模型  23
  3.2 横向通风鸡舍内温度的数值模拟研究  23-29
  3.3 横向通风鸡舍内速度的数值模拟研究  29-32
  3.4 横向通风鸡舍内氨气的数值模拟研究  32-34
  3.5 本章小结  34-37
第四章鸡舍内纵向通风温度、速度和氨气浓度的数值模拟  37-49
  4.1 纵向通风数值模拟几何模型  37-38
  4.2 纵向通风鸡舍内温度的数值模拟研究  38-42
  4.3 纵向通风鸡舍内速度的数值模拟研究  42-44
  4.4 纵向通风鸡舍内氨气的数值模拟研究  44-46
  4.5 本章小结  46-49
第五章挡风垂壁的数值模拟研究  49-57
  5.1 挡风垂壁优化设计鸡舍模型  49-50
  5.2 挡风垂壁工况下温度的变化规律  50-52
  5.3 挡风垂壁工况下速度的变化规律  52-55
  5.4 本章小结  55-57
第六章鸡舍建筑结构分析与鸡舍优化设计方案  57-65
  6.1 鸡舍建筑风口的分析与局部优化  57-59
  6.2 鸡舍建筑吊顶的分析与优化设计  59-62
    6.2.1 鸡舍安装者吊顶的好处  59-60
    6.2.2 安装吊顶的负面影响  60-62
  6.3 鸡舍内稀释氨气浓度的优化设计方法  62-63
  6.4 鸡舍的优化设计方案  63-64
  6.5 本章小结  64-65
第七章结论  65-67
参考文献  67-69
作者简介  69
作者在攻读硕士学位期间的学术成果  69-71
致谢  71

北方地区鸡舍中气流组织分布的研究

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