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两种颗粒湍流扩散模型数值模拟气液两相流泄漏扩散的比较 被引量:4
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作者 李萍 丁珏 翁培奋 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第6期541-546,共6页
采用相间耦合的欧拉-拉格朗日方法,模拟了装有液化气(丙烷)的容器出现小孔或裂缝时,发生泄漏后的气液两相扩散过程。分别应用随机轨道模型及颗粒群模型来考察湍流对液滴扩散的影响,并与确定性轨道进行了比较。给出了数学物理模型,计算... 采用相间耦合的欧拉-拉格朗日方法,模拟了装有液化气(丙烷)的容器出现小孔或裂缝时,发生泄漏后的气液两相扩散过程。分别应用随机轨道模型及颗粒群模型来考察湍流对液滴扩散的影响,并与确定性轨道进行了比较。给出了数学物理模型,计算结果与实验数据进行了对比。结果表明:采用随机轨道模型能较好地描述液滴的湍流扩散,适用于有液相蒸发的两相流扩散问题。 展开更多
关键词 流体力学 泄漏扩散 气液两相流 随机轨道模型 颗粒群模型
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工程相变凝并器内超细颗粒长大与脱除性能分析 被引量:2
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作者 王健 潘伶 +1 位作者 王帅 张昊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第11期5090-5098,共9页
传统的除尘系统脱除粗颗粒效率高,而脱除超细颗粒效率非常低,我国燃煤电厂脱除超细颗粒效率无法达到国家标准。湿式相变凝并技术是脱除烟气中超细颗粒的新技术。考虑颗粒性质以及通风因子,改进了超细颗粒凝并长大数学模型。将改进的数... 传统的除尘系统脱除粗颗粒效率高,而脱除超细颗粒效率非常低,我国燃煤电厂脱除超细颗粒效率无法达到国家标准。湿式相变凝并技术是脱除烟气中超细颗粒的新技术。考虑颗粒性质以及通风因子,改进了超细颗粒凝并长大数学模型。将改进的数学模型写入颗粒群平衡模型中,模拟对比了超细颗粒在管束型相变凝并器和波纹板型相变凝并器内的长大特性及脱除效率。结果表明,两种相变凝并器都能明显提高超细颗粒的脱除效率,但管束型相变凝并器对烟气的冷却效果比波纹板型相变凝并器好。管束型相变凝并器能促进颗粒长大7.71倍,是波纹板型相变凝并器的1.4倍。管束型相变凝并器对颗粒数量浓度脱除效率高达64.7%,而波纹板型相变凝并器对颗粒数量浓度脱除效率为27.2%。 展开更多
关键词 相变凝并器 超细颗粒 颗粒平衡模型 凝并长大 脱除
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多纤维捕集过程中细颗粒湍流团聚模拟研究 被引量:1
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作者 张俪安 刁永发 +3 位作者 楚明浩 贾中坚 沈恒根 孙静 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期4572-4578,共7页
基于随机多层纤维过滤介质算法建立了平板式三维拟态化结构.利用计算流体力学-颗粒群平衡模型(CFD-PBM)对多纤维捕集过程中细颗粒湍流团聚进行数值模拟研究,并采用分区法求解颗粒群平衡方程(PBE).通过控制变量法分析表明:多纤维捕集过... 基于随机多层纤维过滤介质算法建立了平板式三维拟态化结构.利用计算流体力学-颗粒群平衡模型(CFD-PBM)对多纤维捕集过程中细颗粒湍流团聚进行数值模拟研究,并采用分区法求解颗粒群平衡方程(PBE).通过控制变量法分析表明:多纤维捕集过程中存在着明显的颗粒团聚行为.粉尘颗粒的团聚程度随停留时间增加而增强,当t≥l/v(速度方向模型尺寸长度/入口风速),团聚逐渐趋于稳定;当v_(max)·t≤l,入口风速越大,颗粒团聚程度和团聚速率越大,最终的团聚程度取决于入口风速和停留时间;颗粒粒径越大,粉尘颗粒的团聚程度和团聚速率越小.出口颗粒平均粒径与初始粒径相比增长倍数越小.粉尘颗粒体积分数越大,颗粒团聚程度以及团聚速率越大.当v=0.1m/s,d_(p)=1.0μm,VF>0.003636,Bin-7~Bin-0区间数量浓度对数分布呈线性比例关系. 展开更多
关键词 计算流体力学-颗粒平衡模型 颗粒平衡方程 分区法 湍流团聚 多纤维
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凝聚器二维单扰流柱流场中颗粒凝并模拟 被引量:31
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作者 刘含笑 姚宇平 郦建国 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期292-297,共6页
选取二维单扰流柱为研究对象,通过CFD软件和拉格朗日方法,引入2d-LES模型模拟湍流场,采用离散相模型(DPM)计算颗粒的运动轨迹;利用欧拉方法,采用颗粒群平衡模型(PBM),通过用户自定义函数(UDF)功能分别导入湍流凝并核函数和分段核函数来... 选取二维单扰流柱为研究对象,通过CFD软件和拉格朗日方法,引入2d-LES模型模拟湍流场,采用离散相模型(DPM)计算颗粒的运动轨迹;利用欧拉方法,采用颗粒群平衡模型(PBM),通过用户自定义函数(UDF)功能分别导入湍流凝并核函数和分段核函数来进行计算,得出颗粒凝并规律.结果表明:扰流柱具有很好的产涡效果,可使不同粒径颗粒良好掺混;颗粒的湍流凝并效果显著,且湍流强度、湍动能与湍流凝并效果呈正相关. 展开更多
关键词 PM2.5 凝聚器 颗粒平衡模型 湍流 数值模拟
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煤层水力割缝喷嘴特性的数值研究 被引量:17
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作者 李德玉 吴海进 王春利 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期686-690,共5页
针对圆锥收缩型喷嘴内的液固两相流动,采用标准k-ε湍流模型和分散颗粒群模型对喷嘴内的流场进行三维数值模拟。分析了喷嘴内液固两相的加速过程,并研究了出口直径为1.6mm的喷嘴结构参数(圆柱段长度、收缩角)对磨料加速效果的影响。计... 针对圆锥收缩型喷嘴内的液固两相流动,采用标准k-ε湍流模型和分散颗粒群模型对喷嘴内的流场进行三维数值模拟。分析了喷嘴内液固两相的加速过程,并研究了出口直径为1.6mm的喷嘴结构参数(圆柱段长度、收缩角)对磨料加速效果的影响。计算结果表明:圆锥收缩段与圆柱段交界处附近沿轴线方向的压力梯度可高达1GPa/m,是高压流体和固体颗粒加速的重要区域;为了使磨料颗粒获得较好的加速,圆柱段长度应不小于8.75倍喷嘴出口直径,收缩角应取10°左右。 展开更多
关键词 水力割缝 喷嘴 湍流模型 分散颗粒群模型 两相流
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蒸汽在PM表面凝结的紊流布朗核聚并理论与数值模拟
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作者 米行 王春波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第17期5126-5133,共8页
以增加了蒸汽入口的脱硫塔喷淋空间为研究对象,构建PM相变核聚并反应器,研究了超细颗粒物凝结长大机制与脱除效果。通过建立超细颗粒物相变凝结增长动力学模型,同时引入全范围内超细惯性粒子的紊流聚并和布朗聚并核模型,研究蒸汽相变耦... 以增加了蒸汽入口的脱硫塔喷淋空间为研究对象,构建PM相变核聚并反应器,研究了超细颗粒物凝结长大机制与脱除效果。通过建立超细颗粒物相变凝结增长动力学模型,同时引入全范围内超细惯性粒子的紊流聚并和布朗聚并核模型,研究蒸汽相变耦合紊流布朗运动脱除超细颗粒物的作用。进一步利用商业软件Fluent的UDF功能,将超细颗粒物相变凝结增长动力学模型写入颗粒群平衡模型中,探索了超细颗粒物在反应器内的沿程反应机理。结果表明:对比不添加蒸汽的超细颗粒物脱除效果,添加蒸汽可有效增加喷淋空间过饱和度,超细颗粒物在反应器入口的布朗运动和紊流运动较明显,大大提高了超细颗粒物的脱除效率。 展开更多
关键词 超细颗粒 紊流聚并核 布朗聚并核 颗粒平衡模型 相变凝结增长
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电磁搅拌钢包内气泡聚并破裂行为
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作者 勾大钊 雷洪 耿佃桥 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期633-637,共5页
结合气液两相流欧拉模型与考虑气泡破碎聚并的颗粒群平衡模型,研究了电磁搅拌下底吹钢包内流场分布及气泡尺寸分布.结果表明:搅拌器向上搅拌时钢包内形成一个大循环流场,而向下搅拌时钢包内形成了一个大的回流区和一个小的回流区.钢包... 结合气液两相流欧拉模型与考虑气泡破碎聚并的颗粒群平衡模型,研究了电磁搅拌下底吹钢包内流场分布及气泡尺寸分布.结果表明:搅拌器向上搅拌时钢包内形成一个大循环流场,而向下搅拌时钢包内形成了一个大的回流区和一个小的回流区.钢包内气泡分布为气液两相区中心区域气泡直径最大,气液两相区边界处直径较小,且从气液两相区中心到气液边界气泡直径逐渐减小.电流越大,气液两相区域在垂直方向上偏转程度越大,而且电流越大,气液两相区中心大气泡分布区域也越大.电磁搅拌器向下搅拌时气液两相中心区域大气泡直径分布区域小于向上搅拌.大气泡偏转程度小于小气泡,大气泡偏向钢包中心轴线一侧. 展开更多
关键词 电磁搅拌 钢包 气泡 聚并破碎 颗粒平衡模型
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