基于COMSOL三维海岸井气液两相渗流模型及相关参数研究

1

作者 贾欣 吴慎鑫 +1 位作者 宁野 端木琳 《制冷学报》 北大核心 2025年第4期114-121,共8页

海岸井取海水可以减少生物附着和提高海水温度,是目前较为常用的一种海水源热泵系统取水形式。海岸井取水系统贯穿了地下饱和带和非饱和带,因此为了深入研究海岸井渗流取水机理,基于COMSOL Multiphysics软件,构建了一种三维多孔介质气-... 海岸井取海水可以减少生物附着和提高海水温度,是目前较为常用的一种海水源热泵系统取水形式。海岸井取水系统贯穿了地下饱和带和非饱和带,因此为了深入研究海岸井渗流取水机理,基于COMSOL Multiphysics软件,构建了一种三维多孔介质气-液两相非饱和渗流模型,研究了井的深度、压差、井布置、井距离等参数对渗流取水系统的影响。结果表明:井间距增大,井深增加,井流量增大,但单位井深流量减少;海岸井流量与海岸线和海岸井压力的平方差成正比;海岸线与海岸井压差为5 m时,井渗流速度影响半径约为25 m,无论两井平行布置还是垂直布置,两井之间距离大于50 m时速度场互不影响。 展开更多

关键词 海水源热泵 COMSOL 海岸井 气-液两相 渗流模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

k-ε-A_p两相湍流模型用于模拟悬浮床两相流动 被引量：2

2

作者 杨烨 李定凯 +1 位作者 王智微 吕子安 《热力发电》 CAS 北大核心 2003年第2期16-19,共4页

从气固流动的kεAp 模型出发 ,对底部向上射流悬浮床内气固两相流动进行了数值模拟 ,得到了不同入口气速下各截面的颗粒相速度场和脉动速度场的分布 ,计算结果与实验定性一致。计算结果与实验值对比的结果表明 。

关键词 κ-ε-ap两相湍流模型 悬浮床 两相流动 气固两相流 多流体模型 代数模型 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

喷管两相湍流数值模拟及湍流模型性能评估 被引量：1

3

作者 陈良兵 廖紫默 +1 位作者 刘难生 万振华 《固体火箭技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期24-34,共11页

研究固体火箭发动机喷管中颗粒质量流率对两相流的影响规律以及不同RANS模型对该问题的预测性能,可为喷管设计等工程应用提供重要参考。在欧拉-拉格朗日(Euler-Lagrange)框架下,通过3D大涡模拟(3D LES)研究了颗粒质量流率对喷管两相流... 研究固体火箭发动机喷管中颗粒质量流率对两相流的影响规律以及不同RANS模型对该问题的预测性能,可为喷管设计等工程应用提供重要参考。在欧拉-拉格朗日(Euler-Lagrange)框架下,通过3D大涡模拟(3D LES)研究了颗粒质量流率对喷管两相流场的影响规律,以3D LES结果作为参考依据,分析了不同RANS模型针对喷管两相流在2D轴对称和3D模拟中的性能。结果表明:由于扩张段内颗粒集中在中轴线附近区域,颗粒质量流率越大,该区域马赫数越低,温度越高;壁面附近存在无颗粒区,故边界层内流动几乎不受颗粒影响。另外,采用不同湍流模型计算得到的颗粒分布与LES基本相同。在2D轴对称RANS模拟中,发现RNG k-ε模型所预测的气相质量流率和喷管比冲与LES结果吻合最好;在高颗粒质量分数下(约30%),不同湍流模型预测的相对比冲损失差别可超过3%。在3D RANS模拟中,发现Realizable k-ε模型表现出最佳的综合性能,所预测的物理量沿中轴线分布的准确性均优于其他模型。当颗粒质量分数约为31.2%时,Realizable k-ε模型所预测的比冲为与LES结果相比误差仅1.56%。 展开更多

关键词 固体火箭发动机 喷管 气粒两相流 湍流模型 欧拉-拉格朗日方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

用二阶矩两相湍流模型模拟鼓泡床内气泡-液体湍流两相流动 被引量：8

4

作者 杨玟 周力行 +4 位作者 廉春英 李荣先 L.SFan Y.Li D.JLee 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期249-255,共7页

建立了二阶矩气液两相湍流模型 ,模拟了不同工况下二维矩形断面气液鼓泡床中气泡 液体湍流两相流动 ,给出了气泡和液体的速度场、气泡体积分数和两相雷诺应力分布 ,基本工况的模拟结果与美国俄亥俄州立大学PIV测量结果符合较好。文中研... 建立了二阶矩气液两相湍流模型 ,模拟了不同工况下二维矩形断面气液鼓泡床中气泡 液体湍流两相流动 ,给出了气泡和液体的速度场、气泡体积分数和两相雷诺应力分布 ,基本工况的模拟结果与美国俄亥俄州立大学PIV测量结果符合较好。文中研究了不同气体表观速度对两相流场的影响。模拟结果显示了鼓泡床内液体的回流流动和气泡的上升运动、各向异性的两相湍流 ,气泡湍流脉动比液体的强 。 展开更多

关键词 气液鼓泡床 气液两相湍流 数值模拟 二阶矩两相湍流模型 气体表观速度 气泡湍流脉动 气泡体积分数 两相湍流强度

在线阅读 下载PDF 职称材料

密相液固两相湍流K-ε-T模型及其在管道两相流中的应用 被引量：11

5

作者 魏进家 胡春波 +1 位作者 姜培正 刘宇陆 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2000年第5期468-476,共9页

为了准确预测密相液固两相湍流流动 ,建立了 K_ε_T模型 ,推导了控制方程组·　利用该模型对竖直上升管中的密相液固两相流动进行了数值模拟 。

关键词 密相 液固两相流 湍流 管道 K-ε-T模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

SST k-ω-k_p两相湍流模型及其在湿蒸汽凝结流动数值模拟中的应用 被引量：3

6

作者 吴晓明 李国君 +1 位作者 丰镇平 李亮 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期526-529,584,共5页

首先,建立了湿蒸汽凝结流动的双流体模型,考虑了湿蒸汽两相流动中相间的速度滑移、耦合以及湍流扩散作用的影响．然后,针对蒸汽透平叶栅中流动的湍流特性,在单相湍流计算中数值模拟精度相对良好的两方程SST k-ω湍流模型基础上,参照颗... 首先,建立了湿蒸汽凝结流动的双流体模型,考虑了湿蒸汽两相流动中相间的速度滑移、耦合以及湍流扩散作用的影响．然后,针对蒸汽透平叶栅中流动的湍流特性,在单相湍流计算中数值模拟精度相对良好的两方程SST k-ω湍流模型基础上,参照颗粒湍能输运方程理论,推导建立了SST k-ω-k_p湿蒸汽两相流动湍流模型,模型中引入了液相黏性、导热及扩散系数等拟流体概念．对二维叶栅中存在自发凝结的湿蒸汽流动进行的数值模拟表明:建立的数值模型表现良好,明显优于单流体模型,特别是吸力面的压力分布模拟精度有很大提高,具有较高的精确性和可靠性．由于实验数据的匮乏,数值模拟中发现的汽液两相的动力特性以及液相的参数分布有待于进一步的实验来验证． 展开更多

关键词 SST k-ω-kp 两相湍流模型 湿蒸汽 凝结流动 数值模拟

在线阅读 下载PDF 职称材料

用非线性k-ε-k_p两相湍流模型模拟旋流两相流动 被引量：10

7

作者 周力行 古红霞 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期288-295,共8页

建立了两相湍流的代数应力模型 ,并由此出发 ,导出非线性k ε kp 两相湍流模型 ,目的是合理地模拟各向异性较强的旋流两相流动 ,保持二阶矩模型的优点 ,同时比二阶矩模型简单 .文中得到了气相、颗粒相的雷诺应力和两相脉动速度关联的非... 建立了两相湍流的代数应力模型 ,并由此出发 ,导出非线性k ε kp 两相湍流模型 ,目的是合理地模拟各向异性较强的旋流两相流动 ,保持二阶矩模型的优点 ,同时比二阶矩模型简单 .文中得到了气相、颗粒相的雷诺应力和两相脉动速度关联的非线性应力应变关系式。这些代数式和两相各自的湍动能k ,kp,以及两相脉动关联湍动能kpg的方程联立 ,就构成非线性k ε kp 模型 .将该模型用于模拟旋流两相流动 ,给出两相时均速度场及雷诺应力各分量 ,并且将模拟结果和实验数据以及二阶矩模型的模拟结果对照 .研究结果表明 ,该模型预报旋流两相流动的能力和二阶矩模型的能力相差不多 。 展开更多

关键词 旋流 两相流 湍流模型 非线性κ-ε-κp模型 数值模拟 湍动能κ

在线阅读 下载PDF 职称材料

鼓泡床内气泡-液体两相湍流代数应力模型的数值模拟 被引量：3

8

作者 周力行 杨玟 +2 位作者 廉春英 L.S.FAN D.J.LEE 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第8期780-786,共7页

现有的气泡 -液体两相流动的数值模拟中 ,或者不考虑湍流 ,或者仅仅考虑液体湍流 ,但是直接模拟和PIV测量结果都表明气泡由于尾迹的作用有强烈的湍流脉动 .本文首次推导和封闭了同时模拟气泡湍流脉动和液体湍流脉动的二阶矩输运方程两... 现有的气泡 -液体两相流动的数值模拟中 ,或者不考虑湍流 ,或者仅仅考虑液体湍流 ,但是直接模拟和PIV测量结果都表明气泡由于尾迹的作用有强烈的湍流脉动 .本文首次推导和封闭了同时模拟气泡湍流脉动和液体湍流脉动的二阶矩输运方程两相湍流模型 ,并在此基础上建立了代数应力气泡 -液体两相湍流模型 .用代数应力模型模拟了二维矩形断面鼓泡床内气泡 -液体两相流动 .预报结果给出了气泡和液体两相速度场、两相Reynolds应力及湍动能分布和气泡体积分数分布 .模拟结果与PIV测量结果符合很好 ,表明了模型的合理性 .研究结果表明 ,原先静止的液体在气泡因浮力而产生的上升运动的作用下产生回流流动 ,而气泡则只有上升运动 .气泡速度始终大于液体速度 .在床内气泡湍流脉动确实始终很强烈 .液体则由于气泡的作用以及自身速度梯度产生的双重作用而发生湍流脉动 .气泡的脉动显著地大于液体的脉动 .两相湍流脉动都是各向异性的 。 展开更多

关键词 数值模拟 鼓泡床 气液两相湍流 代数应力模型 单汽泡动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

强旋湍流气-固两相流动和煤粉燃烧数学模型及其在涡旋燃烧炉的应用(Ⅱ)——应用 被引量：5

9

作者 张健 S.Nieh 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1995年第5期545-551,共7页

应用本文(Ⅰ)报建立和发展的二维强旋湍流气-固两相流动和煤粉燃烧的数学模型、对新型燃煤涡旋燃烧炉内的冷态流动、气体燃烧和煤粉燃烧进行了系统的数值模拟,得到了与冷、热态实验数据基本相符合的结果,揭示了炉内流动、传热和燃烧的... 应用本文(Ⅰ)报建立和发展的二维强旋湍流气-固两相流动和煤粉燃烧的数学模型、对新型燃煤涡旋燃烧炉内的冷态流动、气体燃烧和煤粉燃烧进行了系统的数值模拟,得到了与冷、热态实验数据基本相符合的结果,揭示了炉内流动、传热和燃烧的基本性质和特点。 展开更多

关键词 气-固两相流动 煤粉 燃烧 涡旋燃烧炉 数学模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

考虑颗粒间碰撞的稠密气/固流动二阶矩两相湍流模型 被引量：6

10

作者 于勇 蔡飞鹏 +1 位作者 周力行 时铭显 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期620-626,共7页

将统一二阶矩两相湍流模型和颗粒动力学理论结合, 推导并封闭了稠密两相流考虑颗粒间碰撞的统一二阶矩两相湍流模型. 该模型用颗粒动力学理论模拟颗粒之间的碰撞, 用各向异性的统一二阶矩模型考虑气相和颗粒相的湍流脉动, 并用输运方程... 将统一二阶矩两相湍流模型和颗粒动力学理论结合, 推导并封闭了稠密两相流考虑颗粒间碰撞的统一二阶矩两相湍流模型. 该模型用颗粒动力学理论模拟颗粒之间的碰撞, 用各向异性的统一二阶矩模型考虑气相和颗粒相的湍流脉动, 并用输运方程描述气固两相湍流之间的相互作用. 最后用该模型对狭窄槽道内的气粒两相流动进行了模拟, 模拟所得的颗粒水平方向和垂直方向的雷诺应力和实验结果吻合良好. 结果表明, 考虑颗粒间碰撞之后, 颗粒水平方向雷诺应力的预报得到了明显改进. 展开更多

关键词 二阶矩 稠密两相流 两相湍流模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

用双流体轨道模型模拟四角喷燃模型炉内三维湍流两相流动和煤粉燃烧 被引量：5

11

作者 李力 周力行 +1 位作者 李荣先 张健 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第1期30-38,共9页

目前炉内两相流动和煤粉燃烧数值模拟中多半采用颗粒随机轨道模型和单流体无滑移模型 ,这些模型都难以完整地给出三维空间内颗粒速度 ,浓度 ,湍流度分布的信息。本文采用双流体 轨道模型 (颗粒相连续介质 轨道模型 )对一个四角喷燃模... 目前炉内两相流动和煤粉燃烧数值模拟中多半采用颗粒随机轨道模型和单流体无滑移模型 ,这些模型都难以完整地给出三维空间内颗粒速度 ,浓度 ,湍流度分布的信息。本文采用双流体 轨道模型 (颗粒相连续介质 轨道模型 )对一个四角喷燃模型炉内三维湍流两相流动及煤粉燃烧进行了模拟。此模型基于欧拉气相方程组、欧拉颗粒连续方程组和动量方程组以及拉氏颗粒能量方程和质量变化的方程 ,并使用k ε kp两相湍流模型 ,EBU Arrhenius湍流燃烧模型 ,离散坐标辐射传热模型 ,煤粉颗粒的水分蒸发 ,热解挥发模型和焦炭燃烧的扩散 动力模型等。热态模拟中 ,为了减小伪扩散造成的影响 ,采用了扭转坐标法 (将坐标扭转一定的角度使之与煤粉射流方向一致 )。为了检验数值模拟 ,采用三维相位多普勒测速仪 (PDPA)对于冷态模型炉内湍流两相流场进行了测量 ,得到了两相速度 ,湍流脉动及颗粒浓度的分布。分别对冷态模型炉内两相流动和热态模型炉内三维两相流动和煤粉燃烧进行了模拟 ,冷态两相流动的计算与实验结果的对比表明预报的两相流场是合理的。热态模拟的结果给出了两相速度 ,气相温度 ,组分浓度及壁面热流 ,显示出靠近出口处气相速度和温度分布不对称 。 展开更多

关键词 双流体-轨道模型 湍流两相流动 煤粉燃烧 四角喷燃炉 四角燃煤粉炉 煤粉锅炉

在线阅读 下载PDF 职称材料

旋流燃烧室内气体-颗粒两相湍流流动的数值模拟 被引量：4

12

作者 尚庆 张健 周力行 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第9期1434-1440,共7页

综合应用代数Reynolds应力模型和流体相脉动速度大小和方向均具有随机性的颗粒相随机轨道模型 ,对旋流燃烧室内有直流射流与旋转射流相互作用的气 固两相湍流流动进行了数值模拟 .得到的气相轴向与切向速度和轴向脉动速度均方根值分布... 综合应用代数Reynolds应力模型和流体相脉动速度大小和方向均具有随机性的颗粒相随机轨道模型 ,对旋流燃烧室内有直流射流与旋转射流相互作用的气 固两相湍流流动进行了数值模拟 .得到的气相轴向与切向速度和轴向脉动速度均方根值分布以及颗粒相轴向总质量流通量和轴向与切向速度分布与实验基本相符合 ,并比对气相湍流采用k ε模型的相应计算结果有较明显的改进 . 展开更多

关键词 气-固两相湍流流动 旋流燃烧室 数值模拟 颗粒随机轨道模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

统一二阶矩模型用于模拟旋流湍流两相流动 被引量：5

13

作者 周力行 陈涛 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1998年第4期385-390,共6页

用统一二阶矩模型（ＵＳＭ）模拟了旋流数为０４７和１５的气粒两相流动，并和实验结果以及ｋεｋｐ模型的模拟结果进行了对比．研究结果表明，提高旋流数减小了轴向速度反流区，增大了切向速度似固核区．ＵＳＭ和ｋεｋｐ... 用统一二阶矩模型（ＵＳＭ）模拟了旋流数为０４７和１５的气粒两相流动，并和实验结果以及ｋεｋｐ模型的模拟结果进行了对比．研究结果表明，提高旋流数减小了轴向速度反流区，增大了切向速度似固核区．ＵＳＭ和ｋεｋｐ模型预报旋流数为０４７时的两相速度场差别不大，并都和实验结果接近，但前者预报的旋流数为１５的两相速度场比后者有改进，在两种情况下，前者都能揭示出后者无法预报的两相湍流各向异性规律． 展开更多

关键词 旋流 两相流动 湍流模型 统一二阶矩模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于孔隙-喉道双通道模型的油水两相流动形态分析 被引量：3

14

作者 张磊 康立新 +4 位作者 景文龙 郭曜豪 孙海 杨永飞 姚军 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期89-93,共5页

在孔隙网络模型和并联双通道模型基础上,提出一种新的孔隙-喉道双通道模型,研究油水两相流体的驱替流动,采用格子Boltzmann方法的颜色梯度模型进行模拟,重点研究不同注入速度条件下和不同宽度比的模型中,非润湿相在喉道中的流动形态变化... 在孔隙网络模型和并联双通道模型基础上,提出一种新的孔隙-喉道双通道模型,研究油水两相流体的驱替流动,采用格子Boltzmann方法的颜色梯度模型进行模拟,重点研究不同注入速度条件下和不同宽度比的模型中,非润湿相在喉道中的流动形态变化,并对一系列不同宽度比的模型进行模拟。结果表明存在段塞流驱替的流动形态;随着注入速度的减慢,非润湿相经过双通道时存在双喉道驱替流动、段塞驱替和单喉道驱替3种流动形态变化;随着宽度比的增大,单喉道驱替的分布区间增大,段塞流和双喉道驱替出现的区间减小;多孔介质的非均质性越强,流体越容易发生卡断,驱替效果越差。 展开更多

关键词 格子BOLTZMANN方法 孔隙-喉道 双通道模型 油水两相流动

在线阅读 下载PDF 职称材料

后台阶气固流动的双流体大涡模拟和二阶矩两相湍流模型的验证 被引量：2

15

作者 刘阳 周力行 +1 位作者 许春晓 胡瓅元 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2485-2489,共5页

用基于气体Smagorinsky亚网格应力模型和颗粒动理学模型的双流体大涡模拟(LES)和统一二阶矩两相湍流模型的RANS模拟(USM-RANS),对后台阶气固流动进行了数值模拟。瞬态模拟结果给出各向异性两相湍流结构和颗粒弥散的发展过程。LES经过统... 用基于气体Smagorinsky亚网格应力模型和颗粒动理学模型的双流体大涡模拟(LES)和统一二阶矩两相湍流模型的RANS模拟(USM-RANS),对后台阶气固流动进行了数值模拟。瞬态模拟结果给出各向异性两相湍流结构和颗粒弥散的发展过程。LES经过统计平均得到的颗粒速度及颗粒均方根脉动速度和USM-RANS的模拟结果与实验结果的对照表明,两种模拟结果和实验结果在定量上吻合较好。因此USM模型基本上得到了LES的验证。但是在剪切流区域中,LES得到的颗粒-气体纵向脉动速度关联的峰值大于USM-RANS模拟的结果,这就表明LES和USM-RANS模拟还需要进一步验证和改进。 展开更多

关键词 后台阶流动 气固流动 大涡模拟 二阶矩两相湍流模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

荷电两相湍流模型的建立 被引量：1

16

作者 闻建龙 唐志华 +1 位作者 陈汇龙 王贞涛 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第7期59-61,77,共4页

荷电两相湍流存在着非均匀的空间电场与流场的耦合作用,以及荷电颗粒相与连续相流体的相间作用,是非常复杂的两相湍流运动。本文采用颗粒拟流体假设得到了荷电两相流动瞬时状态的方程组。根据雷诺时均方法,建立了荷电两相湍流的时间平... 荷电两相湍流存在着非均匀的空间电场与流场的耦合作用,以及荷电颗粒相与连续相流体的相间作用,是非常复杂的两相湍流运动。本文采用颗粒拟流体假设得到了荷电两相流动瞬时状态的方程组。根据雷诺时均方法,建立了荷电两相湍流的时间平均雷诺方程组,并对其中的脉动关联项进行了模拟。 展开更多

关键词 荷电两相湍流 相间作用 雷诺时均模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

两相湍流交混的理论模型与实验研究 被引量：1

17

作者 郭玉君 王正杰 +1 位作者 贾斗南 康森厚 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 1989年第4期378-384,共7页

一、引言两相湍流交混不论是对反应堆堆芯的稳态热工设计还是事故分析都是十分重要的。然而,由于两相湍流交混的机理非常复杂,以及实验的难度很大,至今尚缺乏能够精确计算子通道间两相湍流交混量的成熟的经验或半经验关系式。1972年,Beu... 一、引言两相湍流交混不论是对反应堆堆芯的稳态热工设计还是事故分析都是十分重要的。然而,由于两相湍流交混的机理非常复杂,以及实验的难度很大,至今尚缺乏能够精确计算子通道间两相湍流交混量的成熟的经验或半经验关系式。1972年,Beus根据别人的实验数据,导出了一个计算两相湍流交混的关系式,他把整个两相流动工况分为两区,在交混峰值之前是搅拌混合区,认为该区内的两相湍流交混主要是由于汽泡和汽团的搅拌作用所支配,峰值之后是环状流下的过渡混合区,在该区内,用双曲线来拟合实验数据,峰值出现在块状流向环状流过渡的转变点处。在他的模型当中,没有考虑间隙等参数对交混的影响,用双曲线来拟合环状流区域内的交混也是不够理想的。 展开更多

关键词 两相 湍流 交混 模型 反应堆堆芯

在线阅读 下载PDF 职称材料

正则化相场格子玻尔兹曼两相流模型 被引量：1

18

作者 李游 李贵 +2 位作者 李桥忠 代安定 牛小东 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2259-2270,共12页

目前,基于相场理论的格子玻尔兹曼(lattice Boltzmann,LB)模型已经被广泛应用于气-液两相流流动问题中.为了提高已有相场LB模型的数值稳定性,提出了一种新型的正则化相场格子玻尔兹曼模型(regularized lattice Boltzmann model,RLBM)用... 目前,基于相场理论的格子玻尔兹曼(lattice Boltzmann,LB)模型已经被广泛应用于气-液两相流流动问题中.为了提高已有相场LB模型的数值稳定性,提出了一种新型的正则化相场格子玻尔兹曼模型(regularized lattice Boltzmann model,RLBM)用于模拟大密度比和大黏度比的气液两相流动.该模型由界面追踪和流场求解两个核心模块构成,其中界面变化采用守恒型Allen-Cahn (A-C)相场方程控制,流场演化则通过不可压NavierStokes (N-S)方程控制.首先,构建了两个正则化格子玻尔兹曼方程(lattice Boltzmann equation,LBE)分别获取流场信息和相场信息.与标准的单松弛模型不同的是,提出的模型在演化方程的碰撞项中引入了非平衡态的预前碰撞函数,且该预前碰撞项仅与宏观量有关.通过Chapman-Enskog (C-E)多尺度展开分析,证实了所提出的模型能够准确地恢复到宏观流场控制方程和相场控制方程.进一步地,为了验证本模型的有效性,模拟了4个两相流典型算例,包括静态液滴、Rayleigh-Taylor(R-T)不稳定性问题、气泡上升和单个液滴撞击液膜.数值结果证实了提出的模型能够准确地模拟大密度比、大黏度比、大雷诺数下的气液两相流流动问题.更重要的是,相较于传统的相场单松弛模型在小的迁移率(θ_(M)<2.0×10^(-2))下就会诱发数值方法不收敛的问题,提出的模型在模拟迁移率较小(θ_(M)=1.0×10^(-6))的复杂两相流动时表现出更好的稳定性,能够更准确地刻画界面流动,捕捉界面形态. 展开更多

关键词 正则化相场模型 气-液两相流 Allen-Cahn方程 格子玻尔兹曼方法

在线阅读 下载PDF 职称材料

一种适用于稠密液固两相湍流的新模型

19

作者 魏进家 胡春波 蔡体敏 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第3期429-432,共4页

为了较准确描述稠密液固两相湍流流动 ,在全面考虑了流体相和颗粒相的湍流脉动及单颗粒随机脉动的基础上 ,建立了一种新模型。利用作者发展的 DIPSAR算法对竖直上升管道中稠密液固两相湍流进行了数值模拟 ,所得结果与实验值吻合较好。

关键词 稠密液固两相流 数值模拟 数学模型 湍流 流体相

在线阅读 下载PDF 职称材料

管道内气液两相泡状流k-ε-k_g-ε_g模型

20

作者 梁海杰 车得福 席光 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第1期15-18,共4页

从标准的单相湍流k ε模型出发 ,提出了一个任意非正交曲线坐标系下模化管道内气液两相泡状流的湍流k ε kg εg 模型 .在该模型中 ,气泡湍动能的耗散受其自身耗散方程的制约 ,并全面考虑了气泡湍动能本身的对流、扩散、生成和耗散以及... 从标准的单相湍流k ε模型出发 ,提出了一个任意非正交曲线坐标系下模化管道内气液两相泡状流的湍流k ε kg εg 模型 .在该模型中 ,气泡湍动能的耗散受其自身耗散方程的制约 ,并全面考虑了气泡湍动能本身的对流、扩散、生成和耗散以及与液体之间的耦合作用 .该模型在理论上比k ε模型和k ε kp 模型更加完善 .采用该模型的数值模拟结果与试验数据吻合良好 ,二者相对误差在计算范围内不超过 2 0 % . 展开更多

关键词 两相流 湍流流动 流动模型 气液两相泡状流

在线阅读 下载PDF 职称材料