CFD在生物安全柜優(yōu)化設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究.pdf

1、生物安全柜是處理危險(xiǎn)性微生物時(shí)所用的箱形空氣凈化安全裝置，是生物安全實(shí)驗(yàn)室的基礎(chǔ)安全設(shè)施，對(duì)人員、產(chǎn)品和環(huán)境起著一次隔離的作用。近年來(lái)醫(yī)療衛(wèi)生、疾病預(yù)防、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域?qū)ι锇踩找嬷匾?，生物安全柜的需求量也日益增大，這使得對(duì)生物安全柜的優(yōu)化設(shè)計(jì)和研究變得更加嚴(yán)格和重要。
　　 計(jì)算機(jī)流體力學(xué)(CFD)的發(fā)展和計(jì)算機(jī)硬件水平的提高，為生物安全柜性能研究開(kāi)辟了一個(gè)新空間。使用計(jì)算機(jī)流體力學(xué)對(duì)設(shè)計(jì)精密的生物安全柜進(jìn)行研究，不僅省時(shí)省

2、力，操作方便，而且不受實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備的限制，可以取得適用于多種工況的結(jié)果。
　　 本文在充分調(diào)查和研究國(guó)內(nèi)外生物安全柜發(fā)展現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，運(yùn)用CFD模擬的方法對(duì)生物安全柜氣流組織進(jìn)行優(yōu)化。首先以Ⅱ級(jí)生物安全柜為例，建立了基于CFD理論的模型，并通過(guò)分析數(shù)值模擬結(jié)果和實(shí)驗(yàn)測(cè)試的方法對(duì)模型進(jìn)行了有效性驗(yàn)證。接著對(duì)前窗進(jìn)氣氣流和頂部下降氣流進(jìn)行了分析，得出隨著進(jìn)氣速度變化操作區(qū)內(nèi)氣流變化情況，并分析計(jì)算出前窗氣流速度值上限值和最優(yōu)值，在