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挡风墙是一种被广泛应用于降低粉尘污染的环保产品。挡风墙的基本构成单元是挡风板。挡风板有多种可能的几何结构形状。针对不同的地理环境和环境要求,挡风墙也有不同的布置方式。本文依据计算流体力学技术和气固多相流基础理论,应用数值模拟方式,对挡风板和挡风墙的挡风抑尘的机理和性能的改善进行研究,为实际设计和建设挡风墙提供指导和建议。本文的主要内容分为两部分,一是对不同几何参数下的单层蝶形挡风板,以及夹层蝶形挡风板和弧形截面挡风板的空气动力学特性进行了模拟;二是对不同墙高,不同来流风速,不同煤粉粒径下挡风墙的气相流场和煤粉颗粒的运动进行了研究。通过模拟,得到的主要结论为,单层蝶形挡风板在折角为45°、宽度b为200mm,开孔率E较合适时具有最佳挡风效果及较低的成本。挡风墙高度一定时对不同风速的挡风效果不同,风速过低挡风效果不明显,风速过高引起的回流过大。风速一定时,挡风墙高度增加到一定程度后对于其后方底部的流场以及粒子运动的影响不大。综合考虑挡风墙的高度为煤堆高度的1至1.5倍比较合适。挡风墙后方涡区对高度较低、速度较低的粒子的吸收作用明显,对大粒子的保护作用也较明显,速度高、粒径小的粒子易被卷起、带走,从而引起扬尘。在上下游各设置一堵挡风墙时下游的挡风墙无明显作用。