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题名稀疏两相射流中颗粒碰撞的数值研究
被引量:4
- 1
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作者
闫洁
罗坤
樊建人
肖刚
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机构
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室
东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期866-874,共9页
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基金
国家自然科学基金项目(50506027)
东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室开放研究基金项目~~
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文摘
为了研究稀疏气固两相流动中颗粒间的碰撞行为及其对颗粒扩散的影响,对三维两相湍流射流进行了直接数值模拟。其中对流场控制方程的求解采用有限容积法和分步投影算法,对颗粒的跟踪采用拉格朗日方法,对颗粒间的碰撞采用硬球模型模拟。结果发现,在流场中局部浓度较高的区域颗粒碰撞频繁发生;受局部富集效应和湍流输运作用两方面的影响,颗粒的平均碰撞次数并不是随着Stokes数的增加呈现简单的线性增加,而是在Stokes数为0·1附近存在一个极值;考虑颗粒间的碰撞作用以后,颗粒的分布更加均匀,沿横向和展向的扩散也都有所增加。
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关键词
颗粒碰撞
硬球模型
直接数值模拟
稀疏气固两相流
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Keywords
inter-particle collision
hard-sphere model
direct numerical simulation
dilute gas-solid twophase flow
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分类号
TK222
[动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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题名稀疏气固两相湍流边界层拟序结构变动特性
被引量:1
- 2
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作者
栗晶
蒋贵丰
王汉封
易超
柳朝晖
郑楚光
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机构
华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
中南大学土木工程学院
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出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第11期3407-3417,共11页
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基金
国家自然科学基金项目(50936001
50976042)~~
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文摘
应用PIV两相同时测量方法,对壁面Reynolds数为430的水平槽道稀疏气固两相湍流边界层拟序结构变动特性进行了研究。选取质量载荷为10-4~10-3的110μm聚乙烯颗粒作为离散相。结果表明,低载荷颗粒仍能显著改变湍流拟序结构,进而影响宏观湍流属性。颗粒重力沉降形成的粗糙壁面增强了壁面附近湍流猝发行为,导致黏性底层中的气相法向脉动速度和雷诺剪切应力显著增大。颗粒与壁面的碰撞加强了低速流体上抛、削弱了高速流体下扫,同时增强了轨道交叉效应,从而抑制了湍流拟序结构发展,显著减小了黏性底层以上区域的法向脉动速度和雷诺剪切应力。此外,颗粒惯性还减小了黏性底层厚度、增大了流向速度梯度,导致气相流向脉动速度峰值增大,且其对应位置也更加靠近壁面。
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关键词
湍流变动
湍流拟序结构
湍流边界层
稀疏气固两相流
水平槽道
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Keywords
turbulence modification
turbulent coherent structures
turbulent boundary layer
dilute gas-particle flow
horizontal channel
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分类号
O357.5
[理学—流体力学]
O359
[理学—流体力学]
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