基于计算流体力学-离散单元法的U形管冲蚀磨损数值模拟研究

1

作者 梁景银 许磊 +1 位作者 陈文飞 包士毅 《高技术通讯》 CAS 北大核心 2024年第5期545-554,共10页

采用计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM)和切向撞击能模型(SIEM)来研究气固两相流中高速煤粉颗粒冲击导致的U形弯管冲蚀磨损问题。分析了颗粒粒径、气体流速、固体颗粒形状对其冲蚀磨损特性的影响,并验证粗粒化模型应用于此磨损过程的准... 采用计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM)和切向撞击能模型(SIEM)来研究气固两相流中高速煤粉颗粒冲击导致的U形弯管冲蚀磨损问题。分析了颗粒粒径、气体流速、固体颗粒形状对其冲蚀磨损特性的影响,并验证粗粒化模型应用于此磨损过程的准确性。结果表明,U形弯头的冲蚀磨损位置主要有3处;磨损率随粒径的增大呈现整体减小的趋势;U形管拱背磨损率随气速的增加而增大,且前2处磨损率峰值位置随气速的增加向入口方向偏移;长椭球对U形管造成的磨损最严重,扁椭球次之,球形最轻;粗粒化CFD-DEM能够基本准确预测U形管冲蚀磨损,且显著降低计算时间。 展开更多

关键词 气固两相流 计算流体力学-离散单元法(CFD-DEM) U形管 冲蚀磨损 颗粒形状 粗粒化模型

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气升式环流反应器内气液两相流动计算流体力学的模拟 被引量：14

2

作者 沈荣春 束忠明 +1 位作者 黄发瑞 戴迎春 《华东理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期7-11,共5页

采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础... 采用欧拉-欧拉两流体模型模拟了气升式环流反应器内部气液两相流动过程,考察了液相速度和气含率随表观气速的变化,液相速度和气含率模拟值的关系与两种经验关系式的计算值进行了比较,两者取得了很好的一致,证明了模型的正确性。在此基础上,使用计算流体力学模拟的方法考查了反应器内的导流筒直径和导流筒高度对反应器内两相流动的影响,导流筒直径增大,液相循环量增大,上升段气含率增大;导流筒位置升高,液相循环速度和循环量均增大,上升段气含率减小。所获得的结果对气升式反应器的设计优化具有指导意义。 展开更多

关键词 气升式环流反应器 气液两相流 计算流体力学模拟 欧拉-欧拉模型

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计算流体力学的时空观:模型的时空关联性及算法的时空耦合性

3

作者 李杰权 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期92-110,共19页

流体力学中波的有限传播、粒子的碰撞、各种力之间相互作用,无不体现时空关联效应。本文从计算方法的视角探讨计算流体力学的时空观,即流体力学模型的时空关联性和计算方法的时空耦合性。从流体力学微团法建模出发,明确模型时空关联性... 流体力学中波的有限传播、粒子的碰撞、各种力之间相互作用,无不体现时空关联效应。本文从计算方法的视角探讨计算流体力学的时空观,即流体力学模型的时空关联性和计算方法的时空耦合性。从流体力学微团法建模出发,明确模型时空关联性的涵义,建立有限体积格式的基本原理,阐述算法时空耦合的必要性,实现流体力学基本控制方程物理建模与有限体积格式数学原理的统一。在实践中,给出时空耦合高精度数值方法设计思路,利用算例比较它与时空解耦方法的差别。期望通过时空观的建立,对未来计算流体力学的算法研究提供帮助。 展开更多

关键词 计算流体力学 时空关联模型 时空耦合算法 积分平衡律 有限体积方法 时间区间通量 广义黎曼问题解法器

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基于气泡群相间作用力模型的加压鼓泡塔流体力学模拟 被引量：3

4

作者 刘鑫 张煜 +1 位作者 张丽 靳海波 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期87-96,共10页

目前,多数文献报道了冷态加压湍动鼓泡塔内流动特征,并且通过实验数据回归相关经验关联式。然而,此类关联式适用范围有限,难以直接外推到工业鼓泡塔反应器条件。因此,在FLUENT平台上建立了基于气泡群相间作用力的、动态二维加压鼓泡塔... 目前,多数文献报道了冷态加压湍动鼓泡塔内流动特征,并且通过实验数据回归相关经验关联式。然而,此类关联式适用范围有限,难以直接外推到工业鼓泡塔反应器条件。因此,在FLUENT平台上建立了基于气泡群相间作用力的、动态二维加压鼓泡塔计算流体力学模型。通过数值模拟考察了操作压力为0.5~2.0 MPa,表观气速为0.20~0.31 m·s^(-1),内径0.3 m鼓泡塔内流场特性参数分布,并且与冷态实验数据进行比较。结果表明,采用修正后的气泡群曳力模型、径向力平衡模型以及壁面润滑力模型描述气泡群相间作用力,能够较为准确地反映平均气含率和气含率径向分布随操作压力和表观气速变化的规律。 展开更多

关键词 鼓泡塔 气液两相流 计算流体力学 气泡群曳力模型 径向力平衡模型 壁面润滑力模型

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催化剂浸渍干燥设备的计算流体力学模拟 被引量：1

5

作者 朱振兴 田志鸿 +1 位作者 吕庐峰 侯栓弟 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期1-6,共6页

对用于非固定床的负载型催化剂而言,粒度分布、强度、球形度等质量指标对催化反应过程有重大影响。干燥在炼油催化剂生产中是关键处理工艺之一,对催化剂产品的粒度分布、强度和球形度等指标有重大影响。为了提高催化剂的质量,开发了一... 对用于非固定床的负载型催化剂而言,粒度分布、强度、球形度等质量指标对催化反应过程有重大影响。干燥在炼油催化剂生产中是关键处理工艺之一,对催化剂产品的粒度分布、强度和球形度等指标有重大影响。为了提高催化剂的质量,开发了一种浸渍干燥器。根据工艺要求,建立了一个浸渍干燥器三维几何模型,并应用欧拉-欧拉双流体模型,进行了两相计算流体力学(CFD)模拟计算。通过干燥器内流场和气固两相分布的信息,获得了较优的浸渍干燥器进料管长度,为催化剂浸渍干燥器的设计与放大提供可靠指导。 展开更多

关键词 负载型催化剂 浸渍 干燥 计算流体力学 欧拉-欧拉双流体模型

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浆态床渣油临氢热裂化反应器流体力学性能数值模拟比较

6

作者 朱振兴 唐晓津 +1 位作者 侯拴弟 王子军 《石油炼制与化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期94-98,共5页

针对50kt/a渣油临氢热裂化中型反应器,应用欧拉-欧拉模型,运用CFD模拟方法,对比了浆态床的普通鼓泡反应器、强制外循环反应器、内环流反应器和外环流反应器的流体力学性能,得到了这4种反应器内气浆两相流体的流体力学规律。通过对比4种... 针对50kt/a渣油临氢热裂化中型反应器,应用欧拉-欧拉模型,运用CFD模拟方法,对比了浆态床的普通鼓泡反应器、强制外循环反应器、内环流反应器和外环流反应器的流体力学性能,得到了这4种反应器内气浆两相流体的流体力学规律。通过对比4种反应器内气浆两相流体的表观速度、流动方向和体积分数分布等流场信息,初步确定强制外循环反应器和外环流反应器更适合渣油临氢热裂化反应的反应器形式。 展开更多

关键词 渣油 浆态床 计算流体力学 外环流 欧拉-欧拉模型

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半弧面斜叶桨的流体力学性能与氧传质特性 被引量：4

7

作者 王成龙 张金利 张敏卿 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期4150-4161,共12页

氧传质系数是气液搅拌反应器设计的关键参数,研究新型搅拌桨的氧传质性能对气液两相搅拌反应器的强化有着重要的意义。本文实验研究了气体分布器、搅拌转速、气量对氧传质系数、搅拌功耗及气含率的影响,结果表明,氧传质系数随搅拌转速... 氧传质系数是气液搅拌反应器设计的关键参数,研究新型搅拌桨的氧传质性能对气液两相搅拌反应器的强化有着重要的意义。本文实验研究了气体分布器、搅拌转速、气量对氧传质系数、搅拌功耗及气含率的影响,结果表明,氧传质系数随搅拌转速和气量的增加而增加;并建立了氧传质系数与搅拌功耗和表观气速的经验公式,为进一步放大应用提供了基础。采用欧拉-欧拉多相流模型及群体平衡模型对半弧面新型斜叶桨进行了计算流体力学(CFD)数值模拟研究,模拟研究了不同结构、搅拌转速、气量下的流体力学性能和氧传质系数,模拟计算结果与实验值的相对偏差在20%以内;这为研究这一半弧面新型斜叶桨提供了一种可靠的数值模拟方法;优化了半弧面新型斜叶桨的结构,提高了搅拌釜的氧传质效率。 展开更多

关键词 搅拌桨 气液两相流 氧传质系数 计算流体力学 群体平衡模型

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牧区水-土-草-畜平衡调控模型建立与应用 被引量：6

8

作者 鹿海员 李和平 +1 位作者 王军 高占义 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第11期87-95,共9页

针对牧区水资源短缺、水土资源不匹配、草畜平衡矛盾突出及生态环境脆弱的问题,该文在分析现有研究对牧区水-土-草-畜平衡调控研究不适应的基础上,构建经济效益与生态效益统一度量的牧区水-土-草-畜平衡调控模型,并在内蒙古自治区鄂托... 针对牧区水资源短缺、水土资源不匹配、草畜平衡矛盾突出及生态环境脆弱的问题,该文在分析现有研究对牧区水-土-草-畜平衡调控研究不适应的基础上,构建经济效益与生态效益统一度量的牧区水-土-草-畜平衡调控模型,并在内蒙古自治区鄂托克前旗进行实例应用,以牲畜饲养过程中灌溉人工草地和天然草地耦合比例建立调控方案集,分析水土草资源开发与经济生态综合效益响应关系,结果表明随牲畜补舍饲时间增加灌溉人工草地种植面积增加,区域发展限制因素逐渐由天然草地限制过渡为水资源限制,研究区土地资源丰富,水资源是控制区域水-土-草-畜平衡发展的关键因子。到2030年鄂托克前旗水-土-草-畜平衡调控阈值主要指标为水资源开发利用量控制在2.66亿m^3,灌溉面积控制在4.24～4.31万hm^2之间,灌溉人工草地开发规模控制在3.04～3.42万hm2之间,牲畜饲养量控制在113.54～118.85万羊单位之间。模型为定量化研究牧区水-土-草-畜平衡调控阈值提供一种新的思路与手段。 展开更多

关键词 模型 资源配置 生态 水-土-草-畜平衡 阈值计算

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基于水动力-结构模型的波浪载荷计算方法

9

作者 任慧龙 孙葳 +1 位作者 李辉 童晓旺 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期795-799,共5页

为了更精确地计算分布于结构网格上的水动压力,提出了一种与结构分析协调的波浪载荷计算方法。依据线性势流理论,采用三维频域波浪载荷计算方法,建立了水动力-结构模型的边界积分方程求解结构网格控制点的速度势,实现水动压力在结构单... 为了更精确地计算分布于结构网格上的水动压力,提出了一种与结构分析协调的波浪载荷计算方法。依据线性势流理论,采用三维频域波浪载荷计算方法,建立了水动力-结构模型的边界积分方程求解结构网格控制点的速度势,实现水动压力在结构单元上的直接计算。开发了适合通用有限元分析软件MSC.NASTRAN的波浪压力直接计算及自动加载程序。最后,对某补给船进行了水动力计算和结构分析,对比结果表明,研究方法可以很大程度上改善结构模型的平衡性,使结构响应结果更合理可靠,具有较大的工程实用价值。 展开更多

关键词 水动力计算 结构分析 水动力-结构模型 波浪载荷 水动压力传递 结构模型平衡性

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基于群体平衡模型的冰浆流动与传热特性数值研究 被引量：2

10

作者 邹良旭 马非 +1 位作者 孟昭男 张鹏 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1459-1465,共7页

冰浆作为一种固-液两相流体,由于其储能密度高、流动性及传热性能好而被广泛应用于蓄冷和冷量输送系统.结合Euler-Euler模型和群体平衡模型,考虑固-液相间作用以及固相颗粒的聚并、破碎和融化作用,在颗粒直径变化的基础上对冰浆在水平... 冰浆作为一种固-液两相流体,由于其储能密度高、流动性及传热性能好而被广泛应用于蓄冷和冷量输送系统.结合Euler-Euler模型和群体平衡模型,考虑固-液相间作用以及固相颗粒的聚并、破碎和融化作用,在颗粒直径变化的基础上对冰浆在水平圆管内的流动与传热特性进行数值研究.研究结果表明:冰浆固相颗粒直径的变化与固相体积分数的变化呈正相关,较大的流速有利于颗粒直径的增大.在入口流速为1.0 m/s与固相体积分数为10%的流动工况下,固相颗粒的直径最大值可从初始状态的125μm增长到139μm.相同流动条件下,当壁面热流密度为50 kW/m^2时,固相颗粒的直径可从初始状态的270μm直至完全融化,热流密度的增大会加快颗粒直径的减小,颗粒直径分布表现出与等温流动工况不同的特性. 展开更多

关键词 固-液两相流 群体平衡模型 冰浆 流动与传热

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基于介尺度稳定性条件的多相流曳力与群体平衡模型 被引量：1

11

作者 管小平 杨宁 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期2427-2437,共11页

介尺度结构和介尺度机制是化工、冶金、能源等过程工程中的重要科学问题。尽管多相流数理模型在过去的几十年中已取得长足进展,但仍存在准确性依赖可调参数、模型适用性有限、计算量大等问题,难以适应当前快速发展的新工艺和新过程开发... 介尺度结构和介尺度机制是化工、冶金、能源等过程工程中的重要科学问题。尽管多相流数理模型在过去的几十年中已取得长足进展,但仍存在准确性依赖可调参数、模型适用性有限、计算量大等问题,难以适应当前快速发展的新工艺和新过程开发的需求。实际上,基于平均化方法的多流体方程组需要若干子模型封闭,如相间作用力、聚并/破碎核函数以及湍流模型等;这些子模型决定了多流体模型的模拟准确性。从介科学角度发展介尺度物理模型为解决这些问题提供了新的思路。模型可以解析多相流非均匀结构演化的控制机制,进而改进或重构子模型。总结了基于介尺度稳定条件的两类介尺度封闭模型:一类用于封闭相间动量传递,如介尺度曳力;另一类用于封闭离散相特征参数的演化,如介尺度群体平衡模型,计算气泡或液滴尺寸。进而综述了这些模型在流化床、鼓泡塔、气升式环流反应器、搅拌槽、转定子乳化器等多相流设备中的应用,并展望了未来发展方向和关键科学问题。 展开更多

关键词 多相流 介尺度 曳力 群体平衡模型 计算流体力学

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CFD-PBM框架下旋流式微泡发生器气泡动力学行为

12

作者 邢继远 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期59-65,共7页

为探究旋流式微泡发生器气泡直径变化规律以及气泡动力学行为,采用欧拉-欧拉非均质气液二相模型求解流动参数,并耦合PBM(群体平衡模型)求解直径在1—1000μm内的14个直径气泡数密度变化,利用Luo破碎-Liao合并组合模型对旋流式微泡发生... 为探究旋流式微泡发生器气泡直径变化规律以及气泡动力学行为,采用欧拉-欧拉非均质气液二相模型求解流动参数,并耦合PBM(群体平衡模型)求解直径在1—1000μm内的14个直径气泡数密度变化,利用Luo破碎-Liao合并组合模型对旋流式微泡发生器内部的气泡破碎合并行为进行分析。模拟计算结果与实验相近,说明CFD-PBM可以用来求解旋流式微泡发生器内部的气泡直径变化。由此可知,模拟条件下,气泡破碎频率对于液体流速变化更加敏感,气泡合并频率对于当地含气率变化更为敏感;气相主要分布在旋流式微泡发生器的中轴线附近处,并且沿着中轴线可见细长分布类似龙卷风形状的大气泡区;液体流量增加及出口直径的减小均会促进出口气泡直径的减小;气泡直径对于入口气体流量的变化并不敏感,并且这种影响关系还受到出口直径的影响。 展开更多

关键词 旋流式微泡发生器 二相流 计算流体力学 数值模拟 群体平衡模型

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影响高浓度氧化石墨烯分散液流变行为的重要因素及群体平衡动力学分析

13

作者 毛赫南 王晓工 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2022年第4期38-46,共9页

氧化石墨烯(GO)片的基面和边缘上存在大量的含氧官能团,能很好地分散在水中,因而具有很好的加工性和广阔的应用前景。在较高浓度范围下,GO水分散液中存在着强烈的竞争性相互作用,从而对流变行为产生较大影响。在本文中,通过稳态、动态... 氧化石墨烯(GO)片的基面和边缘上存在大量的含氧官能团,能很好地分散在水中,因而具有很好的加工性和广阔的应用前景。在较高浓度范围下,GO水分散液中存在着强烈的竞争性相互作用,从而对流变行为产生较大影响。在本文中,通过稳态、动态等流变实验以及理论分析,研究了pH值、温度和不同的有机溶剂对GO分散液流变行为的影响。结果表明,降低p H值、适当增加温度以及加入吡啶均可促进GO水分散液从粘弹性液体到凝胶态的转变。利用DLVO(Deryagin-Landau-Verwey-Overbeek)理论,探讨了GO片之间的范德华作用力以及双电层排斥作用的相互关系,及其对流变性能的影响。通过群体平衡模型(PBE)分析了GO分散液的屈服应力与体积分数的正相关关系。同时,通过蠕变和松弛实验发现,高浓度的GO分散液中结构变化及流变行为在很多方面与高聚物相似,利用Poyting-Thomson模型能较好地拟合其粘弹性行为。上述研究结果为深入研究复杂的GO分散体系提供理论支撑和实验依据。 展开更多

关键词 氧化石墨烯 分散液 相互作用 DLVO理论 流体力学 群体平衡动力学模型

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基于相群平衡模型的浮选气泡聚并模拟 被引量：11

14

作者 陈阿强 王振波 孙治谦 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期4780-4787,共8页

气泡尺寸分布直接影响气浮分离效率,而聚并是导致气浮池内气泡尺寸变化的主要因素。首先用实验方法测量气浮接触区气泡尺寸分布,然后用计算流体力学方法对气泡/水两相流动及气泡聚并进行模拟,最后通过对实验和数值模拟结果进行对比建立... 气泡尺寸分布直接影响气浮分离效率,而聚并是导致气浮池内气泡尺寸变化的主要因素。首先用实验方法测量气浮接触区气泡尺寸分布,然后用计算流体力学方法对气泡/水两相流动及气泡聚并进行模拟,最后通过对实验和数值模拟结果进行对比建立基于相群平衡模型的浮选气泡聚并行为的模拟方法,分别运用Luo、Free molecular和Turbulent聚并模型对气浮接触区气泡聚并行为进行模拟。结果表明:Turbulent聚并模型计算所得气泡尺寸分布与实验值最接近,适合模拟接触区气泡聚并;气泡平均直径随高度升高先变大后保持不变,气泡聚并主要发生在接触区中下部;气泡的加入增强了接触区流动混乱程度,上部产生对称涡流,中下部呈由边壁向中心的水平流动。 展开更多

关键词 浮选 气泡 聚结 计算流体力学 相群平衡模型

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工业气固流化床内流场的CFD-PBM数值模拟和结构优化 被引量：1

15

作者 毛宁轩 万小维 +2 位作者 鞠杰 胡彦杰 江浩 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期13-20,共8页

流化床内的多级几何结构影响其内流体的动力学、热力学以及化学反应等参数,对于流化床内流场的数值模拟研究有助于理解其内复杂的流动特性,建立流化床的几何结构和操作条件优化的理论基础,从而提高流化床的传质效率和性能。以计算流体... 流化床内的多级几何结构影响其内流体的动力学、热力学以及化学反应等参数,对于流化床内流场的数值模拟研究有助于理解其内复杂的流动特性,建立流化床的几何结构和操作条件优化的理论基础,从而提高流化床的传质效率和性能。以计算流体力学理论为基础建立了气固流化床内流场的数值模拟方法,研究了风帽的几何结构、筒径和帽檐长度对工业气固流化床内流场的影响规律。在此基础上,结合群体平衡方程矩方法,构建了计算流体力学-群体平衡模型(computational fluid dynamics-population balance model,CFD-PBM),利用该模型建立了工业气固流化床中纳米颗粒流化状态和团聚行为的数值模拟方法,进一步验证了筒径对流化床内纳米颗粒流化状态的影响规律。研究表明,筒径为260mm时,风帽四周气速分布均匀且风帽下端气流死区面积最小;帽檐长度为风帽出风口尺寸的1/2时,流化床内气速分布更均匀。 展开更多

关键词 流化床 计算流体力学-群体平衡模型 数值模拟 优化设计 纳米颗粒

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氟里昂-22和低碳醇体系高压相平衡数据的测定与关联

16

作者 徐南平 姚建民 +1 位作者 王延儒 时钧 《南京化工学院学报》 1991年第2期54-58,共5页

用静态法高压汽液平衡测定装置测定了氟里昂－22与乙醇，氟里昂－22与异丙醇两个二元系的高压汽液平衡数据，其温度分别为343.25,361.70,382.65K和363.71,382.75K,并用改进的Peng-Robinson方程对数据进行了关联计算。

关键词 氟里昂-22 低碳醇 高压相平衡 异丙醇 分离 萃取 萃取剂 计算模型

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鼓泡塔中离子液体-空气两相流的CFD-PBM耦合模拟 被引量：18

17

作者 徐琰 董海峰 +2 位作者 田肖 张香平 张锁江 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期2699-2706,共8页

针对咪唑类离子液体介质,采用Eule-rEuler双流体模型与群平衡模型(PBM)耦合的方法,引入由实验结果拟合获得的适用于该介质的气液相间曳力系数模型,对内径0.203 m、高2 m的鼓泡塔中离子液体-空气两相流进行计算流体力学模拟,研究了不同... 针对咪唑类离子液体介质,采用Eule-rEuler双流体模型与群平衡模型(PBM)耦合的方法,引入由实验结果拟合获得的适用于该介质的气液相间曳力系数模型,对内径0.203 m、高2 m的鼓泡塔中离子液体-空气两相流进行计算流体力学模拟,研究了不同表观气速下塔内气液两相速度场分布、气含率和气泡尺寸分布等流体动力学性质。与现有的相间曳力系数模型Schille-rNaumann模型模拟结果对比,采用本文模型得到的气含率与实验值吻合更好,气泡尺寸分布与实验结果一致。 展开更多

关键词 离子液体 鼓泡塔 计算流体力学 Euler—Euler模型 群平衡模型

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T型管内油水分离特性的CFD-PBM数值模拟 被引量：21

18

作者 安杉 陈家庆 +3 位作者 蔡小垒 王强强 孟迪 邵天泽 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1326-1335,共10页

目前关于T型管内油水分离特性的数值模拟大多采用Euler-Euler多相流模型,考虑管内油滴粒径分布及其对油水分离特性影响的研究工作尚未见报道。对T型管内的油水两相流动情况和分离特性进行了CFD-PBM数值模拟,并进行了室内实验以验证模拟... 目前关于T型管内油水分离特性的数值模拟大多采用Euler-Euler多相流模型,考虑管内油滴粒径分布及其对油水分离特性影响的研究工作尚未见报道。对T型管内的油水两相流动情况和分离特性进行了CFD-PBM数值模拟,并进行了室内实验以验证模拟结果的准确性。结果表明,T型管内油滴粒径随流体流动方向具有逐渐增大的趋势;增大来液中的油滴粒径分布可以有效提高油水分离效率,反之当来液中的油滴粒径较小时,油水两相在T型管内不易分离,相分配比始终与分流比几乎相同;分流比、Reynolds数等操作条件对油水分离效率的影响程度与油滴粒径密切相关,应慎重选取适当的操作条件以保证T型管的油水分离效率。 展开更多

关键词 T型管 数值模拟 计算流体力学 相群平衡模型 分离效率 粒度分布

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基于示功图的抽油机平衡诊断与调整 被引量：4

19

作者 张瑞超 肖良飞 +3 位作者 陈德春 彭元东 秦延才 赵腾飞 《石油机械》 北大核心 2018年第4期88-93,共6页

针对抽油机不平衡影响抽油机设备安全及油井生产系统效率等问题,推导了4种类型抽油机井悬点载荷与电机输出功率的数学关系模型,根据已知示功图计算电机输出功率-悬点位移图,并进行抽油机平衡的实时智能诊断与调整。计算结果表明:基于示... 针对抽油机不平衡影响抽油机设备安全及油井生产系统效率等问题,推导了4种类型抽油机井悬点载荷与电机输出功率的数学关系模型,根据已知示功图计算电机输出功率-悬点位移图,并进行抽油机平衡的实时智能诊断与调整。计算结果表明:基于示功图计算的功率-位移图与实测功率-位移图很接近,计算与实测的上冲程功率峰值、下冲程功率峰值、功率极差和平均功率的平均相对误差分别为3.69%、5.03%、1.26%和2.63%;X1井平衡度的计算值和实测值分别为0.26和0.25,抽油机处于欠平衡状态;X2井平衡度的计算值和实测值分别为1.34和1.29,抽油机处于过平衡状态,这表明平衡诊断具有较高的精度。研究成果拓宽了示功图的应用范围,可为抽油机井实时智能平衡诊断与调整提供理论与技术支持,有利于提高油井生产效率与效益。 展开更多

关键词 示功图 功率-位移图 平衡诊断 平衡调整 计算模型 抽油机井

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基于混合遗传算法的航空发动机数学模型解法 被引量：15

20

作者 苏三买 陈永琴 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期661-664,共4页

针对发动机模型现有平衡方程迭代解法存在不收敛或计算效率差的不足,以涡轮风扇发动机为对象,结合遗传算法与牛顿-拉夫逊法的优点,设计了在模型不收敛点采用遗传算法与牛顿-拉夫逊法交替计算的平衡方程求解混合算法。理论分析与数值仿... 针对发动机模型现有平衡方程迭代解法存在不收敛或计算效率差的不足,以涡轮风扇发动机为对象,结合遗传算法与牛顿-拉夫逊法的优点,设计了在模型不收敛点采用遗传算法与牛顿-拉夫逊法交替计算的平衡方程求解混合算法。理论分析与数值仿真结果表明,对于整个模型而言,该算法既保持了牛顿-拉夫逊法的高计算效率,又吸收了遗传算法全局收敛的优点,可实现模型大范围收敛。 展开更多

关键词 涡轮风扇发动机 非线性数学模型 平衡方程 收敛性 牛顿-拉夫逊法 混合遗传算法 计算效率

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