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过滤双流体模型的水平管道内稠油输送数值模拟 被引量:1
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作者 陈羽佳 王淑彦 +3 位作者 邵宝力 袁子涵 谢磊 马一玫 《排灌机械工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第8期785-793,共9页
针对介观尺度下蜡晶颗粒聚团在管壁形成宏观尺度下石蜡层的现象,采用过滤双流体模型研究水平管道输送伴有固态沥青质的稠油的液固两相流流动和传热特性.对比均匀结构曳力模型和亚格子曳力模型的模拟结果,获得了颗粒相时均体积分数、颗... 针对介观尺度下蜡晶颗粒聚团在管壁形成宏观尺度下石蜡层的现象,采用过滤双流体模型研究水平管道输送伴有固态沥青质的稠油的液固两相流流动和传热特性.对比均匀结构曳力模型和亚格子曳力模型的模拟结果,获得了颗粒相时均体积分数、颗粒相压力和过滤传热系数的修正系数等参数分布规律.同时分析了壁面温度对稠油温度分布和传热的影响.结果表明:与均匀模型Gidaspow model相比,过滤模型能够揭示蜡晶颗粒非均匀流动结构对液固两相流的变化规律.Filtered modelⅡ的结果更加接近于试验结果,Filtered modelⅡ的结果随着蜡晶颗粒体积分数的增加而减小.当蜡晶颗粒相体积分数增加到12%时,加入壁面修正的亚格子模型的误差仅为4.1%.而ZAMBRANO等人模拟结果与试验压降的误差为12.9%.亚格子尺度模型能够详细地再现沥青质颗粒聚团的介观尺度流动行为,为稠油输送过程中的蜡晶聚集以及流动过程的预测提供了新的方法. 展开更多
关键词 稠油 过滤双流体模型 水平管道 液固两相流 传热
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基于双流体模型的气力卸船机水平管道气固两相流研究
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作者 温国正 张建辉 +1 位作者 李奇送 葛娟 《港口装卸》 2024年第2期1-3,13,共4页
应用欧拉双流体模型,对水平管道内气力输送过程进行仿真研究。在进行研究前,对欧拉双流体模型进行验证,与其他学者提出的压降预测公式以及试验结果进行对比,具有较好的一致性。对100 t/h气力卸船机的水平气力输送管道进行气-固双流体模... 应用欧拉双流体模型,对水平管道内气力输送过程进行仿真研究。在进行研究前,对欧拉双流体模型进行验证,与其他学者提出的压降预测公式以及试验结果进行对比,具有较好的一致性。对100 t/h气力卸船机的水平气力输送管道进行气-固双流体模拟,研究不同固-气比对压降以及速度的影响,得出管道在不堵料的情况下固-气比存在极大值的结论。 展开更多
关键词 气力输送 双流体模型 压降 计算流体动力学
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利用双流体模型研究不同煤种对煤气化激冷过程的影响 被引量:7
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作者 李云 顾兆林 +1 位作者 冯霄 郁永章 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第8期83-87,共5页
利用双流体模型 ,对气化炉激冷室下降管内的合成气和灰份传热与流动进行了数值计算 ,分析了不同煤种———黄陵煤和华亭煤对气化炉下降管性能的影响 ,并和生产数据进行了比较 .研究表明 ,采用激冷流程的德士古气化炉更适合灰份质量分数... 利用双流体模型 ,对气化炉激冷室下降管内的合成气和灰份传热与流动进行了数值计算 ,分析了不同煤种———黄陵煤和华亭煤对气化炉下降管性能的影响 ,并和生产数据进行了比较 .研究表明 ,采用激冷流程的德士古气化炉更适合灰份质量分数较低的煤种 .计算结果也表明 ,煤的灰份不利于合成气在下降管内的冷却降温 .由于灰份的存在 ,使合成气在下降管的出口温度提高了 ,显示出灰份浓度越高 。 展开更多
关键词 下降管 双流体模型 煤种 气化炉 激冷过程
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明渠气水二相流的双流体模型 被引量:7
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作者 谭立新 许唯临 +2 位作者 杨永全 李建中 魏文礼 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期28-31,共4页
从解决平均二相流基本方程的封闭问题出发 ,分析了水利工程中气水二相流的特点 ,介绍了据此提出的可用于水利工程稀疏气泡流计算的双流体模型 ,并对明渠气水二相流进行了算例验证。
关键词 气水二相流 双流体模型 稀疏气泡流 明渠 封闭问题 平均二相流基本方程 水利工程 掺气水流 数学模型
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立式陈列柜风幕数值模拟的双流体模型及其改进 被引量:6
5
作者 余克志 丁国良 陈天及 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期436-440,共5页
采用双流体模型对立式陈列柜风幕进行数值模拟,其中内外风幕采用传统的k-ε紊流模型,陈列柜外的环境空气采用非紊流模型.两种流体之间的质量、动量和能量交换采用经验关系式处理.对两种常见的质量交换关系进行分析比较,提出了改进的双... 采用双流体模型对立式陈列柜风幕进行数值模拟,其中内外风幕采用传统的k-ε紊流模型,陈列柜外的环境空气采用非紊流模型.两种流体之间的质量、动量和能量交换采用经验关系式处理.对两种常见的质量交换关系进行分析比较,提出了改进的双流体模型.计算结果表明,大多数工况下,与传统的k-ε紊流模型和改进前的双流体模型相比,双流体模型的改进方案与风幕温度的实测值更加吻合.同时分析了双流体改进模型有效性的应用范围. 展开更多
关键词 陈列柜 双流体模型 风幕 紊流
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液氮垂直流动沸腾的双流体模型分析 被引量:5
6
作者 李祥东 汪荣顺 石玉美 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期257-261,共5页
采用双流体模型计算了液氮在垂直管内的上升流动沸腾过程,考察了壁面热通量和液体流量对流动及传热传质特征的影响.结果表明:垂直上升流动沸腾中重力压降占主导地位;根据截面液体温差的变化可判断沸腾模式的转变;壁面热通量与液相流量... 采用双流体模型计算了液氮在垂直管内的上升流动沸腾过程,考察了壁面热通量和液体流量对流动及传热传质特征的影响.结果表明:垂直上升流动沸腾中重力压降占主导地位;根据截面液体温差的变化可判断沸腾模式的转变;壁面热通量与液相流量的相对大小决定了沸腾过程中的传热传质特征. 展开更多
关键词 双流体模型 流动沸腾 压降 空泡份额 传热
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基于双流体模型的立式陈列柜风幕风口模型 被引量:4
7
作者 余克志 丁国良 陈天及 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期24-30,共7页
根据立式陈列柜风幕广泛采用的蜂窝板风口的特点,提出了基于双流体模型的风口模型。风口的双流体模型以流动状态划分两种流体,即分别以陈列柜内原有空气和通过风幕流入的空气来区分两种流体。通过风幕流入的空气的容积分数取为蜂窝板的... 根据立式陈列柜风幕广泛采用的蜂窝板风口的特点,提出了基于双流体模型的风口模型。风口的双流体模型以流动状态划分两种流体,即分别以陈列柜内原有空气和通过风幕流入的空气来区分两种流体。通过风幕流入的空气的容积分数取为蜂窝板的面积系数。两种流体之间的质量、动量和能量交换采用经验关系式处理。通过对模拟计算结果的分析,发现与传统简单风口模型相比,风口的双流体模型与实验测试结果更为吻合,是很有价值的风幕模型。 展开更多
关键词 热工学 风口模型 双流体模型 风幕 陈列柜
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气液两相段塞流中双流体模型的分析 被引量:4
8
作者 赵志勇 王树立 彭杰 《管道技术与设备》 CAS 2001年第1期3-7,13,共6页
采用一维瞬态双流体模型描述了倾斜管道中气液两相段塞流的流动情况。提出了段塞单元的简化水力模型。认为段塞流是由一系列段塞单元构成 ,该段塞单元由液相段塞区和膜区两部分组成 ;通过对段塞单元的分析 ,采用新方法来计算段塞频率、... 采用一维瞬态双流体模型描述了倾斜管道中气液两相段塞流的流动情况。提出了段塞单元的简化水力模型。认为段塞流是由一系列段塞单元构成 ,该段塞单元由液相段塞区和膜区两部分组成 ;通过对段塞单元的分析 ,采用新方法来计算段塞频率、段塞单元及液相段塞的长度 ;根据其流动特点推导出表征气液两相间相互作用及气液两相与管壁间相作用的关联式。本文在处理相间曳力系数时摒弃以往采用经验常数的方法 ,而是在稳态段塞流动量守恒方程的基础上推导出新型的曳力系数表达式从而达到封闭模型的目的。 展开更多
关键词 气液两相 瞬态 双流体模型 段塞流 两相流 管道输送 动量传输
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基于群体平衡原理的双流体模型在液氮流动沸腾数值计算中的应用 被引量:1
9
作者 李祥东 周丽敏 +1 位作者 汪荣顺 杨燕华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第8期1282-1286,共5页
将双流体模型与群体平衡原理耦合为一套新的双流体模型,并建立适当的封闭方程及边界条件,该模型以传统双流体为基础,纳入了群体平衡原理及MUSIG模型,并考虑了碰撞、聚合、相变等因素对汽泡直径及数量密度的影响.通过结合适当的封闭方程... 将双流体模型与群体平衡原理耦合为一套新的双流体模型,并建立适当的封闭方程及边界条件,该模型以传统双流体为基础,纳入了群体平衡原理及MUSIG模型,并考虑了碰撞、聚合、相变等因素对汽泡直径及数量密度的影响.通过结合适当的封闭方程及边界条件,该模型能够在更广的范围内对两相流参数的多维分布和变化进行有效预测,为液氮流动沸腾的数值模拟提供了必要的理论基础. 展开更多
关键词 液氮 流动沸腾 双流体模型 汽泡直径 群体平衡 数值模拟
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基于Waha双流体模型修正的UGS环空带压异常物理特征 被引量:2
10
作者 闫相祯 闫行 +1 位作者 闫怡飞 李鹏宇 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期146-156,共11页
为探究储气库(UGS)环空带压异常物理特征,考虑UGS井筒结构和传热特点,建立基于Waha双流体模型修正的UGS力学分析方法。通过有限元软件模拟研究管柱泄漏后A-环空内气液两相流动特性。采用过冷减压试验和数值计算对UGS力学分析方法进行对... 为探究储气库(UGS)环空带压异常物理特征,考虑UGS井筒结构和传热特点,建立基于Waha双流体模型修正的UGS力学分析方法。通过有限元软件模拟研究管柱泄漏后A-环空内气液两相流动特性。采用过冷减压试验和数值计算对UGS力学分析方法进行对比研究,并分析储库产量、径向面积和气液比等因素对环空带压的影响。以UGS-Q5井带压异常数据为例,通过相对误差分析验证方法的可行性。结果表明:泄漏气在A-环空内发生环状流动,井筒垂直结构有利于气体流动;在持续注入过程中,井筒泄漏导致油套环空带压增长趋势明显,并随着储库产量、径向面积和气液比增加而不断增加;建立的UGS环空带压异常物理特征分析模型具有较好的计算精度和工程实用性,能满足实际工程的计算需求。 展开更多
关键词 Waha双流体模型 地下储气库 环空压力 力学分析
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基于双流体模型的喷管内泡状流数值模拟 被引量:1
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作者 付英杰 魏英杰 张嘉钟 《船舶力学》 EI 北大核心 2011年第1期81-86,共6页
基于双流体模型,引入两相间的热量传递方程,采用变步长的Runge-Kutta法,对喷管内泡状流进行了数值模拟。重点分析了入口处气泡半径、两相间速度差异及温度差异对流动的影响。计算结果表明:入口气泡半径越大含气率在喷管内变化越剧烈;两... 基于双流体模型,引入两相间的热量传递方程,采用变步长的Runge-Kutta法,对喷管内泡状流进行了数值模拟。重点分析了入口处气泡半径、两相间速度差异及温度差异对流动的影响。计算结果表明:入口气泡半径越大含气率在喷管内变化越剧烈;两相间速度差异在距入口很小范围内迅速减小,入口气相速度较高时,流场压力略有升高;两相温差变化受对流换热系数影响较大:对流换热系数越大,气相温度趋近于液相温度越迅速,初始温度差异对流场影响也越小。 展开更多
关键词 双流体模型 热量传递 泡状流 缩放喷管 数值模拟
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稀颗粒群双流体模型应用于底部排气弹减阻性能研究 被引量:1
12
作者 杨邦翔 郭锡福 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2001年第4期452-456,共5页
依据稀颗粒群假定下的双流体简化模型 ,采用NND和MacCormack方法 ,本文对底部排气弹底部减阻性能进行了研究。分析了非平衡气 -粒两相流中颗粒相浓度变化对底排弹减阻性能的影响。和实验比较 。
关键词 稀颗粒群 双流体模型 底部排气弹 减阻性能
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爆轰等离子体非平衡区的双流体模型
13
作者 王心亮 叶丹 顾璠 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期131-137,共7页
在爆轰等离子体中存在一个由化学反应放热非平衡导致的非平衡电离区。由于电子质量远小于重粒子质量,使得在电离区中电子与重粒子的能量与动量交换效率较低,这也加剧了这种非平衡特性。建立了爆轰等离子体非平衡电离区中的电子和重粒子... 在爆轰等离子体中存在一个由化学反应放热非平衡导致的非平衡电离区。由于电子质量远小于重粒子质量,使得在电离区中电子与重粒子的能量与动量交换效率较低,这也加剧了这种非平衡特性。建立了爆轰等离子体非平衡电离区中的电子和重粒子的双流体模型,并通过该模型研究爆轰等离子体中的非平衡现象。以氢氧爆轰为例计算不同氢氧摩尔比和初始压力条件下,爆轰非平衡区中重粒子参数和电子参数的变化情况。 展开更多
关键词 爆炸力学 非平衡 双流体模型 爆轰等离子体
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基于冷损双流体模型及主元分析-支持向量机算法的制冷陈列柜冷风幕优化分析 被引量:4
14
作者 曹志坤 谷波 +1 位作者 黄彬彬 顾众 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期772-776,782,共6页
利用冷损双流体(RLTF)模型对立式敞开型陈列柜冷风幕及其四周气体流动和传热进行数值模拟,确定其冷损量及影响因素,建立冷损量的目标函数,通过主元分析-支持向量机(PCA-SVM)算法对目标函数寻优,并经过实验加以验证.结果表明,经优化后,... 利用冷损双流体(RLTF)模型对立式敞开型陈列柜冷风幕及其四周气体流动和传热进行数值模拟,确定其冷损量及影响因素,建立冷损量的目标函数,通过主元分析-支持向量机(PCA-SVM)算法对目标函数寻优,并经过实验加以验证.结果表明,经优化后,陈列柜的冷损量下降了19.6%,单位展示面积的每日耗电量(TEC/TDA)减少了17.1%. 展开更多
关键词 冷风幕 冷损双流体模型 主元分析 支持向量机算法 优化分析
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基于双流体模型的喷动-流化床不同流动形态的模拟研究 被引量:4
15
作者 赵俊楠 王会宁 +1 位作者 戈朝强 刘国栋 《节能技术》 CAS 2020年第5期412-417,441,共7页
喷动流化床中,在床底部通入高速射流气体,由轴向射流在床内形成有规律的气-固两相流动,该技术在工业中有着广泛的应用。本文采用Euler-Euler双流体模型(TFM),对喷动流化床内的气固两相流动过程进行模拟。计算得出了不同喷动和流化速度... 喷动流化床中,在床底部通入高速射流气体,由轴向射流在床内形成有规律的气-固两相流动,该技术在工业中有着广泛的应用。本文采用Euler-Euler双流体模型(TFM),对喷动流化床内的气固两相流动过程进行模拟。计算得出了不同喷动和流化速度下床内形成的流动结构形态。计算得到的床内颗粒浓度分布规律与实验数据吻合,并获得了不同高度上沿不同方向的速度分布,以及不同流化区域颗粒拟温度的分布规律。 展开更多
关键词 喷动流化床 数值模拟 双流体模型 气固两相流动
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应用双流体模型对某U型阀内气固流动特性的数值模拟 被引量:2
16
作者 陈逸 孔圆 +1 位作者 缪正清 肖峰 《锅炉技术》 北大核心 2012年第6期31-35,共5页
采用双流体模型,对某一循环流化床U型阀内的大颗粒气固流动进行数值模拟。考察了不同水平孔口高度hg下的U型阀,流化风速u1对内部气固流动的影响,并借助可视化软件,对烟气反窜、结焦等情况进行分析,给出了一些U阀设计时的建议。
关键词 循环流化床 U型阀 气固两相流 双流体模型 结焦 烟气反窜
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基于可压缩双流体模型对射流破碎的研究
17
作者 张威龙 刘灿旭 +2 位作者 刘红 贾明 奚溪 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期310-315,共6页
在OpenFOAM框架下,基于可压缩双流体模型,应用界面压缩法捕捉气液界面,采用大涡模型处理高速射流中的湍流流动,验证了文献中锥形喷嘴的质量流量和喷雾动量通量实验数据,数值结果和实验数据吻合较好,并在此基础上对射流破碎的机理进行了... 在OpenFOAM框架下,基于可压缩双流体模型,应用界面压缩法捕捉气液界面,采用大涡模型处理高速射流中的湍流流动,验证了文献中锥形喷嘴的质量流量和喷雾动量通量实验数据,数值结果和实验数据吻合较好,并在此基础上对射流破碎的机理进行了分析.为分析喷嘴几何结构对破碎的影响,修改ECN spray D喷嘴的出口直径,得到圆柱形喷嘴,结果发现圆柱形喷嘴的液柱破碎较弱,液核长度较长,因此喷嘴具有一定的锥度可以促进喷嘴出口的射流破碎. 展开更多
关键词 双流体模型 大涡模拟 射流破碎 界面压缩法
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双流体模型气液传质数值模拟初探 被引量:1
18
作者 魏云飞 叶剑 《山西建筑》 2010年第30期175-176,共2页
以实验测量和数值模拟相结合的方式对气液传质的流体力学行为进行了系统的研究,从更深层次上揭示了气液体系的流动机制,得出了气含率径向分布规律,对气液传质研究具有重要意义。
关键词 气液传质 双流体模型 数值模拟
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等离子体中双流体模型的调制逼近
19
作者 刘慧敏 蒲学科 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2022年第9期944-954,共11页
等离子体中的双流体模型描述了丰富的等离子体动力学行为,包括离子声波和等离子体波之间的相互作用.为了描述该双流体模型小振荡波包解包络的演化,利用多尺度分析方法将非线性Schrödinger(NLS)方程作为形式逼近方程导出,并通过对... 等离子体中的双流体模型描述了丰富的等离子体动力学行为,包括离子声波和等离子体波之间的相互作用.为了描述该双流体模型小振荡波包解包络的演化,利用多尺度分析方法将非线性Schrödinger(NLS)方程作为形式逼近方程导出,并通过对该双流体模型的真实解和逼近解之间的误差,在Sobolev空间中进行了一致能量估计,最终在时间尺度O(ε^(-2))上严格证明了NLS逼近的有效性. 展开更多
关键词 双流体模型 调制逼近 NLS方程 共振点 Normal-Form变换
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气固两相燃烧双流体大涡模拟的数学模型 被引量:2
20
作者 周力行 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期95-98,共4页
目前大多数两相燃烧的大涡模拟(large-eddy simulation,LES)是欧拉-拉氏模拟,这比欧拉-欧拉或双流体模拟耗时大得多.本文提出气固两相燃烧双流体大涡模拟的数学物理模型,包括双流体框架内大涡模拟过滤的控制方程,两相亚网格(sub-gridsca... 目前大多数两相燃烧的大涡模拟(large-eddy simulation,LES)是欧拉-拉氏模拟,这比欧拉-欧拉或双流体模拟耗时大得多.本文提出气固两相燃烧双流体大涡模拟的数学物理模型,包括双流体框架内大涡模拟过滤的控制方程,两相亚网格(sub-gridscale,SGS)应力模型和亚网格气体燃烧模型.对亚网格应力本文建议用作者提出的两相亚网格动能方程模型,考虑两相之间的相互作用.对气体(挥发分和CO)燃烧建议用作者提出的二阶矩(second-ordermoment,SOM)亚网格湍流-反应相互作用模型.对颗粒的热解挥发和焦炭燃烧模型也在双流体模型的框架内加以应用.这些子模型已经分别通过和实验对照加以评估. 展开更多
关键词 双流体模型 大涡模拟 气固两相燃烧
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