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离心式通风机内部气固两相流场的数值模拟

离心式通风机是一种广泛应用于各行各业流体机械。风机。本文对具有较高效率、后弯式的4—72式锅炉引风机进行了气固两相流的数值模拟。在气相流场的数值模拟中采用了有限体积法和混合类型的网格,以三维时均N-S方程和RNGk-ε两方程湍流模型为基础,利用SIMPLE算法,对离心式通风机进行了内部流场的数值模拟。再采用拉格朗同颗粒轨道模型,利用单相耦合法模拟了风机内部的气固两相流场。在计算中为了使流动充分发展在风机进口与出口添加了两段管道。在网格划分时采取了分区域划分方式,对于结构复杂的叶轮区域和涡壳区域采用了小尺度的非结构化网格,对于进风口以及加长段则采用了较大尺度的结构化网格。在计算时对于叶轮区域采用旋转参考系的方式,边界条件分别是进口速度边界条件以及出口压力边界条件。当气流场的计算收敛以后,在进口处设定离散相射源,利用单相耦合法跟踪固体颗粒的轨迹。通过数值模拟计算,捕捉到了离心式通风机内部流动的一些特殊现象,如:边界层分离,二次流以及  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《化工装备技术》1960年60期
化工装备技术

强化气固两相并流干燥传递过程的模型与计算

对气固两相并流流动的干燥过程的强化方式进行了研究,对脉冲流动中气固两相的运动与传递方程提出了模型...  (本文共4页) 阅读全文>>

《化学反应工程与工艺》1988年02期
化学反应工程与工艺

聚式流化床中气固两相横向掺混情况的试验研究

本文所述的流化床中气固两相横向掺混情况的研究,是在研究煤在流化床中气化的过程中提出的。试验是在一个常压矩形自由流化床中进行的,在流化床布风板下的不同区域通入不同的流化解质,然后测定流化床内不同横截面...  (本文共12页) 阅读全文>>

南京理工大学
南京理工大学

基于PDF方法的气固两相湍流相间作用研究及数值模拟

气固两相流中颗粒扩散与湍流变动问题一直是气固两相流领域的难点和热点问题,在湍流中嵌入弥散颗粒使原本已经极具挑战的湍流问题变得更加困难。目前颗粒扩散模型仍存在一些问题,比如常规的离散随机游走模型无法反映湍流对颗粒扩散的连续作用,而广义的Langevin模型又往往形式过于复杂难以实施。另一方面,颗粒引起的湍流变动问题还处在探索阶段,至今仍没有广泛认可的湍流变动模型。概率密度函数(Probability Density Function,PDF)方法在两相流研究中具有独特优势,它广泛应用于湍流燃烧、两相湍流、湍流反应流等领域,但是该方法在气固两相流相间作用方面的研究尚不充分,本文基于PDF方法研究两相湍流相间作用问题,主要研究内容和成果如下:(1)设计并搭建了后台阶气固两相流PIV试验台,采用PIV研究了后台阶两相流场台阶后方复杂涡旋区域的颗粒扩散情况,给出回流区附近气固两相流场的速度分布,实验发现颗粒速度分布与流体速度分布趋势整体上...  (本文共148页) 本文目录 | 阅读全文>>

西安交通大学
西安交通大学

密相可压气固两相湍流流动的理论分析及其数值模拟

本文借助于不可压密相两相湍流流动及可压单相流动方面的研究成果,参照稀相、可压两相流的流动情况,考虑密相、湍流、可压两相流的特点,对此进行了理论分析及数值计算方面的研究。本文建立了考虑可压缩性影响的密相气固两相湍流的模型:气相为K f? εf,颗粒相为K p? εp?θp,并详细推导出适用于高低湍流雷诺数下的K k? εk?θp方程组,还讨论了方程组中各项的物理意义。比较全面系统地推导出含有18 个未知变量的密相可压气固两相湍流的封闭的偏微分方程组,其中考虑了变密度、变浓度和湍流的各向异性的影响,为流场的数值分析奠定了坚实的理论基础。建立了考虑浓度修正值的颗粒动力学压力修正方程和密度修正值的流体相压力修正方程,使其在较高颗粒浓度及变密度情况下也能适用,提出适用于密相可压气固两相湍流流动的CDIPSA 算法。以速度的协变分量为求解量,采用同位网格来实现速度与压力的关联。利用本文推导和建立的方程组以及提出的算法,编制了用于密相可压气固...  (本文共127页) 本文目录 | 阅读全文>>

浙江大学
浙江大学

气固两相自由剪切流动的直接数值模拟和实验研究

众所周知,湍流问题是个世纪难题。经过众多科学家百余年来的艰辛探索,迄今为止这一问题尚未得到彻底解决。对于更加复杂和广泛存在的气固两相流动问题,人类势必需要付出更多的辛勤耕耘。传统上,对湍流和气固两相流的数值模拟研究主要采用的是基于雷诺平均的湍流模型和气固两相流模型。这样得到的数值解是一种近似的平均解,无法了解流动的瞬时特性,更无从深入探索气固两相流动的内在物理机制。另一方面,现代高性能计算机的出现和应用,为湍流和气固两相流的研究提供了一个新的思路—直接数值模拟(DNS)。它不引入任何湍流模型,而是通过数值求解完整的Naviver—Stokes方程组,能得到包括Kolmogorov微尺度脉动运动在内的所有湍流瞬时流动量在三维空间中的演变。从而为湍流和气固两相流的研究注入新的活力,带来新的发展机遇。在自然界和实际的工程应用中,气固两相自由剪切流动比较典型。对它的研究既有助于对湍流的根本机理和气固两相间相互作用机理的理解,又可以为相关...  (本文共223页) 本文目录 | 阅读全文>>