基于CFD-DEM的機采鮮葉管道集葉過程數(shù)值模擬研究

翁曉星 陳長卿 王 剛 韋真博 江 麗 胡新榮

(1.浙江省農(nóng)業(yè)機械研究院，金華 321017；2.浙江大學(xué)生物系統(tǒng)工程與食品科學(xué)學(xué)院，杭州 310058)

0 引言

茶產(chǎn)業(yè)是穩(wěn)定就業(yè)、改善生態(tài)環(huán)境、增加人民收益的特色農(nóng)業(yè)優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)，屬于綠色經(jīng)濟之一。茶葉是具有較強季節(jié)性和時效性的產(chǎn)品[1]。但傳統(tǒng)的種植、采摘及加工等環(huán)節(jié)需要耗費大量勞動力，其中采茶用工問題尤為突出。隨著全國各地茶園面積的逐年擴大，對收獲機械化的需求變得愈發(fā)迫切[2]。針對現(xiàn)有小型采茶機使用勞動強度大、生產(chǎn)效率低等問題，乘用式跨行行駛采茶設(shè)備應(yīng)運而生，極大地簡化了作業(yè)工序，作業(yè)效率提高40%，且可保持穩(wěn)定良好的工作狀態(tài)。日本在20世紀(jì)20年代開始研究采茶機，有乘坐式采茶機、履帶自驅(qū)動乘坐式采茶機，其動力機構(gòu)采用液壓驅(qū)動，調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)靈活，自動化程度高[3]。與此同時，英國、法國、印度等國對各種采茶機構(gòu)設(shè)計原理、工作原理、不足之處等進行了探索。而我國則從20世紀(jì)50年代起對茶采摘進行機采試驗。近年來，國內(nèi)學(xué)者主要對設(shè)備的智能采摘、液壓控制和導(dǎo)航技術(shù)等方面進行了研究。宋揚揚等[4]對采茶機進行總體結(jié)構(gòu)設(shè)計和運動分析。韓余等[5]利用Sim Hydraulic對液壓系統(tǒng)進行了功能數(shù)值仿真，湯一平等[6]提出了基于機器視覺的機采茶隴識別及采茶機導(dǎo)航的方法，杜哲等[7]優(yōu)化雙動割刀往復(fù)式切割器的結(jié)構(gòu)參數(shù)。在管道結(jié)構(gòu)改進方面，姚正鋼等[8]研究海洋工程平臺機房與變壓器之間的結(jié)構(gòu)管道的優(yōu)化，沈雪敏[9]對超大型風(fēng)機管道結(jié)構(gòu)進行了改進設(shè)計。但在采茶機械領(lǐng)域，集葉機構(gòu)相關(guān)研究不多。

機采鮮葉屬于柔性片狀物料，其具有受力復(fù)雜性和變形非線性等特點，其運動特性的數(shù)值計算研究一直是計算機數(shù)值模擬的難點。柔性異形物料氣固兩相流是農(nóng)業(yè)機械裝備研制中的技術(shù)瓶頸，準(zhǔn)確預(yù)測柔性異形物料在多相流中的運行軌跡和變形特性對集葉物理模型研究具有重要意義[10]。隨著計算能力和數(shù)值計算水平不斷提高，學(xué)者開始嘗試對樹冠、柔性纖維和柔性片狀物料的運動進行建模和數(shù)值計算。農(nóng)業(yè)物料氣固兩相流模型研究主要集中在近球形農(nóng)業(yè)物料，如稻谷、小麥、玉米等，為降低研究復(fù)雜性，通常采用等效直徑、物料形狀系數(shù)和比表面積等參數(shù)將非球形顆粒簡化為球形物料，然后采用計算流體力學(xué)(Computational fluid dynamics, CFD)軟件和離散單元法(Discrete element method, DEM)對氣固兩相流模型進行數(shù)值計算，在相關(guān)裝備研制方法取得了顯著效果[11-13]。劉鵬等[14]利用CFD-DEM耦合的方法模擬碎稈在粉碎室內(nèi)的運動受力過程。黃震宇等[15]利用Fluent軟件的RNGk-ε湍流模型和DPM離散相模型，分析了蔬菜種子在風(fēng)力篩選機分離室的氣固兩相流。雷小龍等[16]運用CFD-EDEM耦合仿真方法揭示了油麥種子在氣送式集排器輸種管道中的運動規(guī)律。張憲等[17]將毛茶物料簡化為球形顆粒，采用流體力學(xué)方法研究了茶葉風(fēng)選機內(nèi)部流場和物料運行軌跡，指出風(fēng)選室的渦旋現(xiàn)象與分選質(zhì)量存在顯著相關(guān)性。

本文研究基于CFD-DEM耦合仿真方法，對乘坐式采茶機的集葉過程進行數(shù)值模擬，以了解機采鮮葉在氣流作用下的模態(tài)種類，氣流分布對機采鮮葉運動的影響規(guī)律等，形成面向柔性片狀鮮葉的氣固兩相耦合基礎(chǔ)理論，為茶葉采摘機械化設(shè)備開發(fā)及優(yōu)化提供技術(shù)依據(jù)。

1 采茶機集葉管道結(jié)構(gòu)

乘坐式采茶機由采摘機構(gòu)、集葉機構(gòu)和行走機構(gòu)等主要機構(gòu)組成。利用上下鋸齒刀實現(xiàn)采茶功能，將茶樹上的鮮葉剪切下來，再利用風(fēng)力把機采的鮮葉吹送到車載集葉箱。通過出風(fēng)部件借助風(fēng)力吹送鮮葉，可使剪切的鮮葉避免受到損害，保證機采茶葉質(zhì)量。釆用SolidWorks軟件構(gòu)建集葉管道的三維物理模型，如圖1所示。圖中d為管道寬度，R為彎管半徑，L1和L2為內(nèi)側(cè)和外側(cè)長度。

圖1 乘坐式采茶機集葉管道結(jié)構(gòu)圖

2 數(shù)學(xué)模型

采用離散單元法建立機采鮮葉離散單元模型，對集葉管道進行數(shù)值計算研究。通過對離散單元模型和氣固兩相流動機理研究，實現(xiàn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化與性能提升。氣固兩相流描述方法有兩種：①Euler法，不僅將氣相流體作為連續(xù)介質(zhì)，固相也作為連續(xù)介質(zhì)，可描述顆粒運動對氣相的影響[18]。②Lagrange法，與Euler法不同之處為將固相作為離散模型，其優(yōu)點是可較好地描述顆粒擴散。由于鮮葉為稀疏相，通常選擇Lagrange法為湍流分析方法。

在建立柔性片狀物料力學(xué)模型時遵循以下假設(shè)：①處于平衡態(tài)的鮮葉應(yīng)力為零。②當(dāng)鮮葉形狀偏離平衡態(tài)時會引起能量和力的變化。③鮮葉模型中能量項之間相互獨立且遵守疊加原則。④鮮葉是均勻且各向同性。

2.1 氣相控制方程

氣相連續(xù)方程采用流體軟件中的Navier-Stokes方程[19-20]求解,氣相質(zhì)量和動量守恒方程分別為

(1)

-Δp+Δ(μgΔvg)+ρgg-S

(2)

(3)

式中ρg——氣體密度，kg/m3

vg——氣體速度，m/s

g——重力加速度，m/s2

μg——氣體粘性，Pa·s

S——氣固兩相間由曳力造成的動量交換，Pa

ΔV——單位體積，m3

fdrug,i——流體動力阻力，N

t——時間，sp——壓力，Pa

2.2 固相控制方程

采用DEM求解固相，柔性片狀物料變形一般認為是由應(yīng)變能、彎曲能和表面能等引起，物料受到由拉伸、彎曲、表面約束和體積約束引起的力。文獻[21-22]采用IB-LBM對彈性材料在流體中的力學(xué)特性進行研究。因此，顆粒i在任意時刻t的控制方程為

(4)

(5)

式中mi——顆粒i質(zhì)量，kg

Ii——顆粒i轉(zhuǎn)動慣量，kg·m2

vi——顆粒i滑移速度，m/s

ωi——顆粒i轉(zhuǎn)動速度，r/s

ki——顆粒i接觸數(shù)

Tij——顆粒i、j扭矩，N·m

fp-g,i——氣固兩相相互作用力，N

fcontact,ij——顆粒i與顆粒j間的相互作用，N

fdanp,ij——粘性阻力，N

3 數(shù)值計算與結(jié)果分析

采用有限體積法離散控制方程建立集葉彎管SolidWorks幾何模型，對管道鮮葉顆粒流動進行分離式隱式求解。采用k-ε多相流湍流模型，使用壓力速度耦合SIMPLEC算法；采用Manninenn代數(shù)滑移公式計算鮮葉顆粒與空氣之間相對速度；采用Schiller-Naumann模型函數(shù)計算曳力函數(shù)，分析鮮葉顆粒在集葉管道中的運動情況和特性分布[23]。

3.1 物理模型

機采鮮葉形狀主要有不規(guī)則枝狀、莖稈狀和片狀等，本文采用芽頭、一芽一葉和一芽二葉多元混合顆粒體構(gòu)成機采鮮葉物料群，其中芽頭、一芽一葉和一芽二葉物料幾何尺寸在分別在0.02～0.04 m、0.04～0.06 m和0.06～0.08 m之間隨機分布，采用多球面聚合法建立機采鮮葉數(shù)值計算物料模型，如圖2所示[10]。仿真過程中不限顆粒數(shù)量，顆粒尺寸在0.02～0.08 m范圍內(nèi)生成，機采鮮葉物理特性如表1所示。

圖2 機采鮮葉離散單元模型

表1 機采鮮葉參數(shù)

根據(jù)茶園采茶機出風(fēng)部件所處的工作壞境要求。流體工作介質(zhì)為空氣，屬于牛頓流體型流體，假定空氣在壓力為102 325 Pa、溫度為26.85°的條件下密度和粘度不變，其中空氣密度取1.16 kg/m3。假定流體在流動時工作介質(zhì)為連續(xù)不可壓縮粘性流體，且出風(fēng)收集鮮葉時，風(fēng)機供風(fēng)穩(wěn)定，風(fēng)速是以等速均勻從風(fēng)口進入，忽略工作介質(zhì)空氣在出風(fēng)部件內(nèi)部流動時的熱量交換。

3.2 網(wǎng)格劃分

考慮計算量，將集葉管道的幾何模型分區(qū)域劃分網(wǎng)格。結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格采用映射法對通風(fēng)管道進行六面體網(wǎng)格劃分，而非結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格指定的網(wǎng)格區(qū)域主要采用四面體網(wǎng)格。集葉管道網(wǎng)格模型如圖3a所示，網(wǎng)格總數(shù)為150 477，最小單元質(zhì)量為0.143 9，質(zhì)量直方圖整體靠右(圖3b)，網(wǎng)格質(zhì)量滿足要求。

圖3 集葉管道網(wǎng)格模型和單元質(zhì)量直方圖

3.3 邊界條件

在集葉管道數(shù)值模擬中，忽略由于熱量交換帶來的影響，即不考慮能量方程。流場屬于湍流流動，工作介質(zhì)為空氣，不存在相變，且在計算過程中不存在化學(xué)反應(yīng)等。模擬數(shù)值中選用基于壓力的分離隱式求解器進行求解。為了提高計算精度，減少數(shù)值擴散，動量、湍動能和湍流耗散率等采用二階迎風(fēng)離散格式；選用壓力速度耦合SIMPLEC算法；工作環(huán)境設(shè)為1個標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。表2為用于模擬的邊界條件設(shè)置。彎管進口和出口均假設(shè)為逃逸條件，壁面假設(shè)為反彈條件[24]。

表2 模擬試驗流體參數(shù)與邊界條件

3.4 仿真結(jié)果與分析

考慮生產(chǎn)實際及作業(yè)條件，進一步研究進口速度、顆粒粒徑和彎管結(jié)構(gòu)等主要因素對集葉效果的影響規(guī)律。仿真過程中，將顆粒尺寸選擇0.02、0.05、0.08 m，通過設(shè)置進口分別釋放1 000個顆粒，模擬芽頭、一芽一葉、一芽二葉在集葉管道的變化情況。

3.4.1風(fēng)速影響

當(dāng)初始速度為15 m/s，顆粒尺寸0.02 m，t=0～0.05 s過程中集葉管道流場變化情況，如圖4所示。當(dāng)風(fēng)機氣流從出風(fēng)部件上端引導(dǎo)氣流進入出風(fēng)腔后，將剪切的鮮葉吹到集葉管道進口，通過管道到達車載集葉箱。

圖4 鮮葉在空氣提升管道中的運動分布

由圖5可知，集葉管道進口速度從10 m/s增加到30 m/s，出口速度也隨之增加。當(dāng)進口速度大于25 m/s，出口速度增加率變小，此時不斷增大進口進度，出口速度變化不大。選擇風(fēng)速25 m/s左右即可達到集葉效果。

圖5 不同進口速度下出口速度分布情況

如圖6所示，速度切面中間速度比四周高，越靠近管道壁面，速度越小。由于氣流受到粘度和邊界影響，管道壁面附近流動變得滯緩，速度脈動劇烈。當(dāng)鮮葉顆粒流經(jīng)過豎直管時速度分布上下壁面均勻?qū)ΨQ，而經(jīng)過彎管后速度分布開始變化，到水平橫直管，可明顯看出下壁比上壁速度大，分布不均勻?qū)ΨQ。此現(xiàn)象是因為鮮葉顆粒受到自身的重力作用，彎管和橫直管內(nèi)氣流向下沉淀。通過增大進口速度可使鮮葉顆粒在豎直管道時濃度提高，而在水平橫直管道底部顆粒的濃度也會減小?？蛇x擇進口速度25 m/s，能達到出口速度峰值，滿足實際生產(chǎn)要求。

圖6 v=25 m/s時YZ平面速度分布云圖

3.4.2鮮葉顆粒影響

模擬不同半徑鮮葉顆粒進入集葉管道的流場情況。圖7為t=0.06 s時相同進口速度下分別釋放 3種不同尺寸的鮮葉顆粒運動狀態(tài)。由圖7可知，顆粒越大，管道內(nèi)的剩余顆粒越多，更容易產(chǎn)生沉積[25]。圖8為管道水平和豎直方向上(彎角處為臨界點)不同半徑顆粒在不同位置的速度變化趨勢。

圖7 在t=0.06 s時不同半徑顆粒運動狀態(tài)

圖8 不同半徑顆粒的運動速度變化

由于鮮葉運動軌跡具有隨機性，在集葉管道的分布不完全相同，但模擬得到的3種單一顆粒尺寸運動趨勢一致。鮮葉顆粒處于豎直管道時速度總體保持穩(wěn)定，經(jīng)過彎道速度開始發(fā)生變化，從彎管到橫管道速度由下降到逐漸上升的過程。且顆粒越大，質(zhì)量越大，慣性力也越大，致使受重力和離心力作用增大，顆粒與壁面相互作用的強度增大，速度下降得越多。因此當(dāng)鮮葉一芽二葉居多時，需增加進口速度，避免彎管處大量沉積，無法順利集葉。在不同采摘要求下，可根據(jù)鮮葉特點，調(diào)節(jié)吹風(fēng)進口速度，節(jié)能環(huán)保。

3.4.3管道結(jié)構(gòu)影響

根據(jù)乘坐式采茶機整機結(jié)構(gòu)特點，考慮車載集葉箱體和割刀吹葉機構(gòu)尺寸，合理設(shè)計集葉管道高度與寬度。利用SolidWorks軟件三維構(gòu)建彎管結(jié)構(gòu)，設(shè)計成一定高度與寬度的方角和圓角兩個模型。圖9b為半徑0.02 m的鮮葉顆粒在不同進口速度的狀態(tài)下，通過兩個不同彎管模型的速度。從圖7、9a可知，方管比圓管在轉(zhuǎn)彎區(qū)段沉積的顆粒數(shù)明顯增多。因為顆粒流在穿過豎直管道到彎道時形成一束彎管流曲線(圖4)，由于同等豎直管道長度的方管壁面阻礙了顆粒流的轉(zhuǎn)彎流動，使得大量顆粒不能順利到達橫管道。若將方管橫管道寬度變大，豎直管內(nèi)側(cè)高度變小，從而滿足彎管流完整曲線，可避免沉積現(xiàn)象。但結(jié)構(gòu)改變，會影響集葉裝置的收集容量。選擇圓角彎管，更適合集葉要求。但根據(jù)前期研究發(fā)現(xiàn)，隨著彎角個數(shù)的增加，反而會增加沉積率。因而選擇一個圓角彎管作為集葉彎管結(jié)構(gòu)，同時減少橫向管道長度，避免鮮葉顆粒的重力作用導(dǎo)致的沉積。

圖9 運動分布與不同初始風(fēng)速下的顆粒體積分?jǐn)?shù)

初始速度為25 m/s時，不同L1長度的速度場如圖10所示。將管道流場平行與y軸切面，觀察流場特性，發(fā)現(xiàn)速度分布規(guī)律大體一致。由于管道結(jié)構(gòu)特點，當(dāng)y為0.4 m開始進入彎管階段，速度開始發(fā)生變化，每切面的峰值呈現(xiàn)下降趨勢；在0.6 m附近(彎管頂端)達到最低值，之后逐漸上升。L1取0.025 m時較另外兩種情況速度場分布更加均勻。分別初始釋放相同數(shù)量、速度和顆粒大小(半徑0.02 m)的鮮葉，并利用截面顆粒數(shù)統(tǒng)計功能，計算出管道存留的顆粒數(shù)量。

圖10 流場情況與顆粒體積分?jǐn)?shù)

當(dāng)L1取0.025、0.035 m時，經(jīng)過一段時間管內(nèi)的顆粒體積分?jǐn)?shù)相近，總體小于L1取0.030 m時的顆粒體積分?jǐn)?shù)。且速度越大，顆粒體積分?jǐn)?shù)越小?？紤]到流場速度和顆粒體積分?jǐn)?shù)，L1取0.030 m為宜。管道的彎角處半徑R分別取0.035、0.040、0.045 m，初始速度為25 m/s，進行集葉收集模擬，管道中各部分的平均速度隨彎管半徑R變化的關(guān)系曲線如圖11所示。由圖11可知，其變化趨勢與 圖10 相似，R為0.04 m時流場速度均值最大。

圖11 不同彎管半徑的流場速度變化曲線

3.4.4壓降

在集葉機構(gòu)分析中，需要考慮壓降[26]。圖12為集葉管道的壓降情況。由于鮮葉顆粒流受到離心作用，彎管外側(cè)壁面空氣壓力大，內(nèi)側(cè)壁面壓力小，且出現(xiàn)負壓。彎管處空氣速度出現(xiàn)分層現(xiàn)象，分布規(guī)律與壓力相反，即彎管外側(cè)速度低、壓力大，而內(nèi)側(cè)速度高、壓力小。當(dāng)鮮葉顆粒濃度達到一定值時，集葉管道壓力損失會隨著進口速度的增大呈先增大后減小的趨勢。結(jié)合流場速度云圖特點，存在一個最優(yōu)經(jīng)濟流速(圖12b)，此時管道系統(tǒng)達到最低能耗[27]，即進口速度為25 m/s。

圖12 集葉管道壓力分布與擬合關(guān)系曲線

3.4.5仿真試驗

為了達到最佳的集葉效果，需要結(jié)合顆粒半徑、彎管結(jié)構(gòu)、進口風(fēng)速等參數(shù)進行綜合考慮[28-31]。針對上述的單因素仿真試驗，優(yōu)化結(jié)構(gòu)參數(shù)。正交試驗因素設(shè)計如表3所示。

表3 試驗因素

鮮葉顆粒流在直管段達到穩(wěn)定后經(jīng)過Δt，根據(jù)穿透率Pbend(顆粒體積分?jǐn)?shù)與穿透率對應(yīng)，是指一定體積內(nèi)顆粒含量。當(dāng)某時刻顆粒體積分?jǐn)?shù)高，即為顆粒存留量多，未穿出彎管，則穿透率低；當(dāng)顆粒體積分?jǐn)?shù)低，則穿透率高)，計算進口截面和出口截面的顆粒數(shù)比，穿透率計算式為

(6)

式中Nb0——Δt內(nèi)彎管進口的顆粒數(shù)

Nb1——Δt內(nèi)彎管出口的顆粒數(shù)

由表3可知，其是3個3水平和1個5水平4因素的試驗，因此選用混合型正交表L18(6×36)，不考慮因素間的交互作用。但由于此試驗只有3個3水平和1個5水平，在原正交表的基礎(chǔ)上，對因素水平值按“隨機”修改處理(表4)。

表4 試驗設(shè)計與結(jié)果

試驗結(jié)果方差分析如表5所示。由于F0.95(2, 7)=4.74，所以在顯著性水平0.05上因素A與B是顯著的。為使穿透率高，最佳因素組合是A5B1，即風(fēng)速為30 m/s，顆粒半徑為0.02 m。而因素C與D為非顯著，可選擇C2D2，即L1取0.030 m，R取0.04 m，作為試驗集葉管道結(jié)構(gòu)參數(shù)。

表5 方差分析

4 試驗

將不同機采鮮葉物料群進行分組，以一定風(fēng)速分別通過集葉管道。以鮮葉為試驗材料，機采鮮葉滿足形態(tài)特征或尺寸參數(shù)的任一指標(biāo)即可判斷為相應(yīng)分組，如芽頭組分長度在0.020～0.029 m之間，一芽一葉組分長度在0.030～0.059 m之間，一芽二葉組分長度在0.060～0.089 m之間[10]。風(fēng)機可提供風(fēng)速為10～30 m/s。

試驗裝置如圖13a所示，將機采鮮葉物料分選(圖13b)，一定數(shù)量的同類鮮葉在風(fēng)機作用下，通過集葉管道后，觀察管道末端的集葉情況。試驗結(jié)果表明(表6)，模型流場模擬數(shù)值與試驗結(jié)果相近。減少橫直管長度，采用特定圓角彎管的集葉管道，穿透率不小于86.8%，滿足集葉要求。由于機采鮮葉不同組分之間的長度具有一定差異，集葉穿透率不等。在相同進口速度下，鮮葉顆粒小比顆粒大集葉效果好。由表6可知，模擬值均低于試驗值，其原因是模擬時將不規(guī)則的顆粒簡化為粒徑相同的球形，減小了顆粒形狀的不規(guī)則性等因素對氣固兩相流動性能的影響，減少了能量損耗。

圖13 集葉管道與機采鮮葉

表6 驗證試驗結(jié)果

5 結(jié)論

(1)采用Lagrange法進行的氣固兩相流動數(shù)值計算能有效地模擬鮮葉顆粒在管道內(nèi)的氣固兩相流動，且集葉效果與鮮葉風(fēng)速、顆粒半徑、管道結(jié)構(gòu)有關(guān)。

(2)由于氣流受到粘度和邊界影響，管道壁面附近流動變得滯緩，速度脈動劇烈。速度切面中間速度比四周高，越靠近管道壁面，速度越小。鮮葉顆粒在經(jīng)過彎管段后，速度出現(xiàn)明顯下降，能量損失增大。進口速度與出口速度呈正相關(guān)，但當(dāng)進口速度大于25 m/s，出口速度增加率變小。

(3)進料量對鮮葉顆粒的平均速度影響不大，但因質(zhì)量不一致，受到重力的作用，半徑大的鮮葉顆粒易出現(xiàn)在橫直管道的下層，即顆粒半徑增大，管道內(nèi)沉積量增大。為提高集葉效果，通過減小水平橫直管道長度，可有效避免此現(xiàn)象。

(4)在同等豎直管道長度下，方管壁面阻礙了顆粒流的轉(zhuǎn)彎流動，使得大量顆粒不能順利到達橫管道。與圓角彎管相比，大大增大了沉積量。選擇圓角彎管，更適合集葉要求。由數(shù)值模擬可知，鮮葉顆粒進入進口，受風(fēng)力影響速度提高，隨后進入彎管，致使速度降低，并在0.6 m附近(彎管頂端)達到最低值。顆粒通過彎管后，在風(fēng)力的影響下再一次加速上升。L1為0.030 m和R為0.04 m時顆粒體積分?jǐn)?shù)較小，且流場速度均值最大。

(5)選用彎管半徑為0.04 m圓角彎管的集葉管道，鮮葉穿透率不小于86.8%，滿足集葉要求。同時在彎管設(shè)計的基礎(chǔ)上，通過統(tǒng)計學(xué)方法進一步證實鮮葉風(fēng)速和顆粒半徑更顯著影響集葉的效果。當(dāng)鮮葉顆粒半徑增加，可適當(dāng)提高進口速度。結(jié)合流場速度云圖和壓降等特性分析，最優(yōu)經(jīng)濟進口速度為25 m/s。