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非球形颗粒碰撞壁面反弹特性的试验及模型
1
作者
岑周涛
王景玉
+2 位作者
赵东强
李敏
吴玉新
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期171-179,共9页
气固分离过程中,颗粒碰撞壁面的反弹行为对颗粒运动及装置的分离效率将产生重要影响。已有研究多针对球形颗粒的碰撞行为,然而实际工业过程中,煤粉、生物质、矿石等颗粒均为非球形颗粒,该类颗粒与壁面碰撞后的反弹行为与球形颗粒存在显...
气固分离过程中,颗粒碰撞壁面的反弹行为对颗粒运动及装置的分离效率将产生重要影响。已有研究多针对球形颗粒的碰撞行为,然而实际工业过程中,煤粉、生物质、矿石等颗粒均为非球形颗粒,该类颗粒与壁面碰撞后的反弹行为与球形颗粒存在显著差异。为深入掌握非球形颗粒碰撞壁面的反弹行为,搭建了颗粒壁面碰撞试验装置,采用高速摄像及图像处理方法获得典型非球形颗粒碰撞壁面的基础数据,分析颗粒材质、球形度、壁面粗糙度、撞击角度、撞击速度等关键参数对颗粒-壁面反弹行为的影响。基于颗粒壁面碰撞四参数模型和神经网络模型分别预测了非球形颗粒与壁面的反弹行为的统计和随机分布特性。结果表明各类非球形颗粒与粗糙壁面碰撞的反弹行为存在一致性,说明球形度低于一定数值后,将成为颗粒壁面碰撞反弹行为的主导因素。四参数模型能很好地预测碰撞结果及随机分布特征,而基于试验数据训练的神经网络模型可达到更好的预测效果。
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关键词
气固分离
非球形
颗粒
颗粒-壁面碰撞
反弹模型
碰撞
随机分布
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职称材料
壁面约束对气固两相流中细长颗粒流化特性影响的数值研究
被引量:
5
2
作者
蔡杰
彭正标
+1 位作者
吴晅
袁竹林
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第23期71-74,共4页
细长颗粒的循环流化在工业生产中具有非常广泛的应用,如生物质秸杆在循环流化床中的燃烧,烟丝在循环流化床中的干燥或加湿等。细长颗粒的流化特性受颗粒间碰撞及当地气场风速等因素的影响。文中根据刚体动力学及动量守恒定理,建立起颗...
细长颗粒的循环流化在工业生产中具有非常广泛的应用,如生物质秸杆在循环流化床中的燃烧,烟丝在循环流化床中的干燥或加湿等。细长颗粒的流化特性受颗粒间碰撞及当地气场风速等因素的影响。文中根据刚体动力学及动量守恒定理,建立起颗粒–壁面碰撞三维数学模型,并采用此三维数学模型研究了壁面约束效应对细长颗粒流化特性的影响。研究发现,壁面对提升管内壁面附近区域的细长颗粒的取向分布及浓度分布均有明显的影响,并且,取向分布随径向位置变化规律也受壁面约束影响。
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关键词
循环流化
细长
颗粒
流化特征
三维
颗粒-壁面碰撞
数学模型
壁面
约束
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职称材料
壁面约束对提升管内细长颗粒浓度分布的影响
3
作者
蔡杰
耿凡
+2 位作者
吴晅
彭正标
袁竹林
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期642-646,共5页
基于欧拉-拉格朗日方法,并根据刚体动力学理论及经典流体力学理论,建立了细长颗粒流化运动三维模型.模型中考虑了细长颗粒与壁面三维碰撞问题.基于此模型,并根据实际的结构及运行参数,对细长颗粒在流化床的浓度分布特性进行了数值实验....
基于欧拉-拉格朗日方法,并根据刚体动力学理论及经典流体力学理论,建立了细长颗粒流化运动三维模型.模型中考虑了细长颗粒与壁面三维碰撞问题.基于此模型,并根据实际的结构及运行参数,对细长颗粒在流化床的浓度分布特性进行了数值实验.研究表明,如果不加入惰性物料,细长颗粒无法自身在提升管内形成明显的悬浮段和密相区,也不会在密相区形成明显的双向流动;细长颗粒在流化运动过程中伴有一定的迁移现象,颗粒由四周慢慢向中心移动;壁面附近区域的细长颗粒的浓度分布受流化风速影响明显,这也可能与壁面约束效应有关.
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关键词
欧拉
-
拉格朗日方法
细长
颗粒
流化
浓度分布
六自由度
颗粒-壁面碰撞
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职称材料
题名
非球形颗粒碰撞壁面反弹特性的试验及模型
1
作者
岑周涛
王景玉
赵东强
李敏
吴玉新
机构
清华大学能源与动力工程系
大唐陕西发电有限公司延安热电厂
出处
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期171-179,共9页
基金
国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究资助项目(51761125011)
清华大学-中国华能集团有限公司基础能源联合研究院资助项目(HNKJ20-H50-U20YYJC10)。
文摘
气固分离过程中,颗粒碰撞壁面的反弹行为对颗粒运动及装置的分离效率将产生重要影响。已有研究多针对球形颗粒的碰撞行为,然而实际工业过程中,煤粉、生物质、矿石等颗粒均为非球形颗粒,该类颗粒与壁面碰撞后的反弹行为与球形颗粒存在显著差异。为深入掌握非球形颗粒碰撞壁面的反弹行为,搭建了颗粒壁面碰撞试验装置,采用高速摄像及图像处理方法获得典型非球形颗粒碰撞壁面的基础数据,分析颗粒材质、球形度、壁面粗糙度、撞击角度、撞击速度等关键参数对颗粒-壁面反弹行为的影响。基于颗粒壁面碰撞四参数模型和神经网络模型分别预测了非球形颗粒与壁面的反弹行为的统计和随机分布特性。结果表明各类非球形颗粒与粗糙壁面碰撞的反弹行为存在一致性,说明球形度低于一定数值后,将成为颗粒壁面碰撞反弹行为的主导因素。四参数模型能很好地预测碰撞结果及随机分布特征,而基于试验数据训练的神经网络模型可达到更好的预测效果。
关键词
气固分离
非球形
颗粒
颗粒-壁面碰撞
反弹模型
碰撞
随机分布
Keywords
gas
-
solid separation
non
-
spherical particles
particle
-
wall collision
collision model
random distribution
分类号
O347.7 [理学—固体力学]
TK1 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
壁面约束对气固两相流中细长颗粒流化特性影响的数值研究
被引量:
5
2
作者
蔡杰
彭正标
吴晅
袁竹林
机构
东南大学能源与环境学院
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008年第23期71-74,共4页
文摘
细长颗粒的循环流化在工业生产中具有非常广泛的应用,如生物质秸杆在循环流化床中的燃烧,烟丝在循环流化床中的干燥或加湿等。细长颗粒的流化特性受颗粒间碰撞及当地气场风速等因素的影响。文中根据刚体动力学及动量守恒定理,建立起颗粒–壁面碰撞三维数学模型,并采用此三维数学模型研究了壁面约束效应对细长颗粒流化特性的影响。研究发现,壁面对提升管内壁面附近区域的细长颗粒的取向分布及浓度分布均有明显的影响,并且,取向分布随径向位置变化规律也受壁面约束影响。
关键词
循环流化
细长
颗粒
流化特征
三维
颗粒-壁面碰撞
数学模型
壁面
约束
Keywords
circulating fluidization
slender particles
fluidizing behaviors
three
-
dimensional particle
-
wall collisionmathematical models
the effects of wall
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
壁面约束对提升管内细长颗粒浓度分布的影响
3
作者
蔡杰
耿凡
吴晅
彭正标
袁竹林
机构
东南大学能源与环境学院
出处
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第4期642-646,共5页
文摘
基于欧拉-拉格朗日方法,并根据刚体动力学理论及经典流体力学理论,建立了细长颗粒流化运动三维模型.模型中考虑了细长颗粒与壁面三维碰撞问题.基于此模型,并根据实际的结构及运行参数,对细长颗粒在流化床的浓度分布特性进行了数值实验.研究表明,如果不加入惰性物料,细长颗粒无法自身在提升管内形成明显的悬浮段和密相区,也不会在密相区形成明显的双向流动;细长颗粒在流化运动过程中伴有一定的迁移现象,颗粒由四周慢慢向中心移动;壁面附近区域的细长颗粒的浓度分布受流化风速影响明显,这也可能与壁面约束效应有关.
关键词
欧拉
-
拉格朗日方法
细长
颗粒
流化
浓度分布
六自由度
颗粒-壁面碰撞
Keywords
Euler
-
Lagrange method
slender particle
fluidization
concentration
six degrees of freedom
particle
-
wall collision
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
非球形颗粒碰撞壁面反弹特性的试验及模型
岑周涛
王景玉
赵东强
李敏
吴玉新
《洁净煤技术》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
壁面约束对气固两相流中细长颗粒流化特性影响的数值研究
蔡杰
彭正标
吴晅
袁竹林
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2008
5
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职称材料
3
壁面约束对提升管内细长颗粒浓度分布的影响
蔡杰
耿凡
吴晅
彭正标
袁竹林
《东南大学学报(自然科学版)》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
0
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职称材料
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