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基于颗粒动态恢复系数二阶矩模型的液固流化床数值模拟研究
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作者 陈曦 王淑彦 +2 位作者 邵宝力 丁诺 谢磊 《化工学报》 北大核心 2025年第7期3246-3258,共13页
在液固流化床中,由于液相黏附力的作用,液体附着在颗粒表面会形成一层薄膜,引起颗粒弹性恢复系数的变化,从而影响颗粒的碰撞行为。与此同时,颗粒的脉动特性也表现出各向异性。故基于双流体模型和各向异性颗粒动理学理论,考虑颗粒恢复系... 在液固流化床中,由于液相黏附力的作用,液体附着在颗粒表面会形成一层薄膜,引起颗粒弹性恢复系数的变化,从而影响颗粒的碰撞行为。与此同时,颗粒的脉动特性也表现出各向异性。故基于双流体模型和各向异性颗粒动理学理论,考虑颗粒恢复系数的动态变化,建立了液膜作用下颗粒动态恢复系数二阶矩模型,以研究液固流化床中包裹液膜颗粒的各向异性流动行为。模拟结果表明,液膜的存在增强了颗粒碰撞时的能量耗散,并减小了颗粒速度脉动的各向异性。随着液体黏度与颗粒密度的增加,液膜厚度增大,颗粒速度脉动与各向异性减弱。另外,动态恢复系数二阶矩模型所预测的颗粒速度和孔隙率分布与Limtrakul的实验值吻合更好,可以更准确地捕捉流场的不均匀性和各向异性特征。 展开更多
关键词 计算流体力学 流化床 多相流 湿颗粒动态恢复系数 各向异性颗粒动理学
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水平管道内固液两相流流动特性的CFD模拟 被引量:25
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作者 王继红 张腾飞 +1 位作者 王树刚 梁运涛 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期3399-3404,共6页
引言 固液两相流管道水力输送技术始于20世纪初,现已广泛应用于能源、化工、石油、矿业、水利、冶金及环保等各工业领域,量化管道内固液两相流流动特性对于指导输送系统的安全运行及优化设计尤为关键。长期以来,两相流复杂的力学特... 引言 固液两相流管道水力输送技术始于20世纪初,现已广泛应用于能源、化工、石油、矿业、水利、冶金及环保等各工业领域,量化管道内固液两相流流动特性对于指导输送系统的安全运行及优化设计尤为关键。长期以来,两相流复杂的力学特性给其流动过程的数学建模及模型求解带来了诸多困难。在研究两相流的流动特性时,基于宏观实验现象对其进行数学描述的方法已被广泛采用。 展开更多
关键词 固液两相流 流动特性 颗粒动力学 双流体模型
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垂直管煤粉高压密相气力输送特性的模拟研究 被引量:9
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作者 蒲文灏 熊源泉 +4 位作者 赵长遂 梁财 陈晓平 鹿鹏 范春雷 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第17期21-25,共5页
基于颗粒动力学理论,采用k-ε-kp-εp湍流模式,对垂直管内高压密相上升流的三维流动行为进行了数值模拟,其颗粒浓度高达30%,并对部分模拟结果进行了实验验证。模拟过程中考虑了气固两相之间的湍流相互作用,得到了两相速度分布、浓度分... 基于颗粒动力学理论,采用k-ε-kp-εp湍流模式,对垂直管内高压密相上升流的三维流动行为进行了数值模拟,其颗粒浓度高达30%,并对部分模拟结果进行了实验验证。模拟过程中考虑了气固两相之间的湍流相互作用,得到了两相速度分布、浓度分布和湍流强度分布,考察了表观气速、输送压力和煤粉粒径对流动行为的影响。模拟结果显示:表观气速的增加导致压降梯度先减小后增加,导致煤粉浓度减小;输送压力的减小导致压降梯度减小;煤粉粒径的增加导致压降梯度增加。通过实验得到了表观气速和输送压力对压降梯度的影响。数值模拟结果与实验结果吻合较好。 展开更多
关键词 颗粒动力学 湍流 气力输送 密相
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水平管加压密相煤粉气力输送数值模拟 被引量:11
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作者 蒲文灏 赵长遂 +4 位作者 熊源泉 梁财 陈晓平 鹿鹏 范春雷 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2601-2607,共7页
针对加压密相气力输送,对现有的颗粒静摩擦力模型进行适当修正,并将其与颗粒动理学理论相结合,建立了可以描述加压密相气力输送的气固湍流流动状况的多相流模型。该模型充分考虑了颗粒间碰撞和摩擦力作用,以及气相和颗粒团湍流脉动之间... 针对加压密相气力输送,对现有的颗粒静摩擦力模型进行适当修正,并将其与颗粒动理学理论相结合,建立了可以描述加压密相气力输送的气固湍流流动状况的多相流模型。该模型充分考虑了颗粒间碰撞和摩擦力作用,以及气相和颗粒团湍流脉动之间的相互作用。采用该模型对水平管内加压密相气力输送进行了三维数值模拟研究,模拟得到了气相和固相的速度、浓度和湍流强度分布,以及压降梯度的变化规律,再现了颗粒沉积层的形成和运动的动态过程。并进行了加压密相煤粉气力输送试验研究,预测的压降梯度与试验测量结果相符合。 展开更多
关键词 摩擦应力 气力输送 密相 颗粒动理学
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循环流化床提升管气固湍流的计算流体力学模拟——k-ε-k_p-ε_p-Θ5参数双流体模型 被引量:16
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作者 万晓涛 郑雨 +1 位作者 魏飞 金涌 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期461-468,共8页
提出了用k -ε-kp-εp-Θ 5参数的双流体模型来模拟循环流化床提升管中的气固湍流 .模型用颗粒动力学理论描述颗粒与颗粒间的碰撞 ,用低Reynolds数湍流方程分别模拟气相和颗粒相的湍动 ,并且考虑了气固两相湍动的相互作用 .模拟所得颗... 提出了用k -ε-kp-εp-Θ 5参数的双流体模型来模拟循环流化床提升管中的气固湍流 .模型用颗粒动力学理论描述颗粒与颗粒间的碰撞 ,用低Reynolds数湍流方程分别模拟气相和颗粒相的湍动 ,并且考虑了气固两相湍动的相互作用 .模拟所得颗粒速度和浓度的径向分布与实验结果吻合良好 .分析表明 :在时间和空间域上 ,采用颗粒相湍动与颗粒间碰撞分离处理和颗粒相湍能及耗散方程的引入是合理的 ;颗粒相湍动与两相湍动相互作用的封闭条件是影响模拟结果的重要因素 . 展开更多
关键词 颗粒动力学 双流体模型 气固湍流 计算流体力学
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管内稠密气固两相流数值模拟计算:颗粒动力学方法 被引量:14
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作者 陆慧林 刘文铁 +1 位作者 赵广播 Dimitri Gidaspow 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第1期31-38,共8页
基于稠密气固两相流流体动力学模型、颗粒动力学的颗粒湍动能模型 (KTGF)和气体湍动能模型(SGS) ,模拟计算结果得到了实验研究所揭示的环 -核流动结构 .模拟计算与Miller和Gidaspow的实验结果进行了比较 ,颗粒相浓度、速度和颗粒相动力... 基于稠密气固两相流流体动力学模型、颗粒动力学的颗粒湍动能模型 (KTGF)和气体湍动能模型(SGS) ,模拟计算结果得到了实验研究所揭示的环 -核流动结构 .模拟计算与Miller和Gidaspow的实验结果进行了比较 ,颗粒相浓度、速度和颗粒相动力黏性系数分布与实验值基本吻合 . 展开更多
关键词 气固两相流 颗粒动力学 SGS模型 数值模拟 计算
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水平管入口段内水煤浆流动特性数值模拟 被引量:7
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作者 陈良勇 段钰锋 +2 位作者 刘猛 蒲文灏 赵长遂 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期402-408,共7页
以Eulerian多相流方法为基础建立了水煤浆流动的液固两相流体动力学模型,并对水平管入口段内水煤浆流动进行了模拟.模型采用颗粒动理学理论求解固相本构方程,采用RNGk-ε湍流混合模型描述颗粒间具有强烈作用的两相湍流流动.针对水煤浆... 以Eulerian多相流方法为基础建立了水煤浆流动的液固两相流体动力学模型,并对水平管入口段内水煤浆流动进行了模拟.模型采用颗粒动理学理论求解固相本构方程,采用RNGk-ε湍流混合模型描述颗粒间具有强烈作用的两相湍流流动.针对水煤浆中煤粉颗粒的双峰分布特性,将煤粉看作2种大小不同的固相,同时考虑固相与液相、固相与固相之间的动量交换.模型有效性通过Kaushal等试验结果和水煤浆的压降试验验证.通过模拟考察了入口段内速度及浓度分布过程和入口段长度的变化规律.结果表明:重力和颗粒间的相互作用对浓度和速度分布过程具有重要影响;固相体积分数在30%-49.5%范围内,入口段长度随浓度的增加而减小,随平均流速(0.2-5.0m/s)先增加后减小. 展开更多
关键词 水煤浆 入口段 多相流模型 颗粒动理学
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颗粒旋转对鼓泡流化床内气固两相流动特性影响的数值模拟 被引量:7
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作者 王淑彦 何玉荣 +2 位作者 陆慧林 郝振华 Ding Yulong 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第11期2738-2746,共9页
运用考虑颗粒自旋转流动对颗粒碰撞能量交换和耗散影响的颗粒动理学方法,建立鼓泡流化床气固两相Euler-Euler双流体模型,数值模拟流化床内气体颗粒两相流动特性。分析表明,颗粒平动温度与旋转温度之比是法向和切向颗粒弹性恢复系数和摩... 运用考虑颗粒自旋转流动对颗粒碰撞能量交换和耗散影响的颗粒动理学方法,建立鼓泡流化床气固两相Euler-Euler双流体模型,数值模拟流化床内气体颗粒两相流动特性。分析表明,颗粒平动温度与旋转温度之比是法向和切向颗粒弹性恢复系数和摩擦系数的函数。与不考虑颗粒旋转效应计算结果相比,考虑颗粒旋转效应后床内较容易形成气泡,颗粒自旋转运动将导致床内非均匀结构更明显。并且床层平均空隙率和床层膨胀高度增加,床中心区域颗粒轴向速度提高,床内颗粒平动温度下降。考虑颗粒旋转效应后预测的颗粒轴向速度和颗粒脉动速度与文献实验结果基本吻合。考虑颗粒旋转效应后获得的气泡直径更接近于前人经验关联式。 展开更多
关键词 颗粒旋转 颗粒动理学 鼓泡流化床
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稠密气固两相湍流流动的实验和数值模拟 被引量:6
9
作者 陆慧林 刘文铁 +2 位作者 孙永立 李文健 杨励丹 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第4期385-391,共7页
基于气固两相流动模型计算循环流化床内稠密气固两相流湍流流动.颗粒动理学方法模拟颗粒相湍动能,SGS模型模拟气相湍流.采用γ-射线密度计和非等速取样管测量局部颗粒浓度和流率,利用FFT方法计算颗粒浓度功率话密度.模拟计算得到上... 基于气固两相流动模型计算循环流化床内稠密气固两相流湍流流动.颗粒动理学方法模拟颗粒相湍动能,SGS模型模拟气相湍流.采用γ-射线密度计和非等速取样管测量局部颗粒浓度和流率,利用FFT方法计算颗粒浓度功率话密度.模拟计算得到上升管内气相和固相速度和浓度分布等.同时数值模拟与Tsuji等和Knowlton等试验结果进行了比较,结果表明数值模拟计算与实验结果相吻合. 展开更多
关键词 循环流化床 气固两相流动 颗粒动理学 数值模拟
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基于欧拉多相流模型的流化床煤气化过程三维数值模拟 被引量:12
10
作者 王小芳 金保升 钟文琪 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期454-460,共7页
以欧拉多相流模型为基础,气相采用k-ε湍流模型,固相采用基于颗粒动理学理论封闭模型,引入传热、传质、煤热解、气化过程反应模型,建立了流化床煤气化过程的三维数理模型,该模型同时考虑了稠密气固流动和相内、相间的化学反应.对直径0.... 以欧拉多相流模型为基础,气相采用k-ε湍流模型,固相采用基于颗粒动理学理论封闭模型,引入传热、传质、煤热解、气化过程反应模型,建立了流化床煤气化过程的三维数理模型,该模型同时考虑了稠密气固流动和相内、相间的化学反应.对直径0.22m的流化床煤气化炉不同操作参数下的气化过程进行了三维数值模拟,获得了气化炉内气化产物的组分分布、温度分布及化学反应速率变化规律.模型的计算结果与实验结果进行了比较,结果表明:数值模拟与实验吻合较好,最小相对误差仅为1%左右,最大相对误差为20%左右,平均相对误差小于14%. 展开更多
关键词 流化床煤气化 欧拉模型 颗粒动理学理论 3D数值模拟
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流化床内沉浸管磨损特性的理论预测 被引量:4
11
作者 赵云华 何玉荣 +2 位作者 陆慧林 刘文铁 刘雅宁 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第2期6-10,共5页
基于气固两相双流体模型和颗粒动力学方法模拟流化床内气体和颗粒流动特性,采用单层能量耗散磨损模型模拟沉浸管的磨损率和亚网格尺度模型(SGS)模拟气相湍流流动,同时应用贴体坐标系使计算网格与沉浸管表面相吻合。模拟计算得到了沉浸... 基于气固两相双流体模型和颗粒动力学方法模拟流化床内气体和颗粒流动特性,采用单层能量耗散磨损模型模拟沉浸管的磨损率和亚网格尺度模型(SGS)模拟气相湍流流动,同时应用贴体坐标系使计算网格与沉浸管表面相吻合。模拟计算得到了沉浸管的瞬时磨损率和时均磨损率。数值模拟流化床内气固两相流体动力行为和沉浸管磨损特性。模拟计算结果表明沉浸管磨损受气泡尾涡及颗粒运动的直接影响。分析了沿沉浸管环向时均磨损率的变化规律。当沉浸管横向相对节距为2.0~3.0时磨损率达最大。数值模拟得到的流化床内构件磨损率与前人的实验结果和数值模拟相吻合。 展开更多
关键词 鼓泡流化床 磨损率 颗粒动力学 单层能量耗散磨损模型
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液固分布器的数值模拟和结构优化 被引量:5
12
作者 王一平 周翠彦 +2 位作者 朱丽 刘俊杰 邓林 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期1185-1190,共6页
How to uniformly distribute the liquid-solid two-phase flow is a difficulty which restricts the development of the liquid-solid fluidized bed.An Eulerian multiphase model incorporating the kinetic theory for solid par... How to uniformly distribute the liquid-solid two-phase flow is a difficulty which restricts the development of the liquid-solid fluidized bed.An Eulerian multiphase model incorporating the kinetic theory for solid particles was used to simulate the liquid-solid two-phase flow.The hydrodynamics in the lower vessel in a two-dimensional liquid-solid fluidized bed heat exchanger was simulated with the CFD method.The structural parameters of the liquid-solid distributor was optimized by simulation methods.The simulation results were in relatively good agreement with the experiments.The results indicated that when the angle of the V baffle was less than slide angle,the hole ratio of perforated plate was about 35% and the hole diameter was about 12 mm,the unevenness of solids volume fraction in the lower vessel was the least. 展开更多
关键词 Eulerian模型 液固两相流 流化床换热器 数值模拟 颗粒动理学理论
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颗粒流的动力学模型和实验研究进展 被引量:28
13
作者 吴清松 胡茂彬 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2002年第2期250-258,共9页
首先叙述了颗粒流研究的背景和基本概念,接着概述了颗粒流动力学研究的三种基本数学力学模型:颗粒动理论(kinetic theory)模型、摩擦塑性模型和离散元模拟模型.介绍了它们的基本原理,并分析了各个模型的优缺点和适用范围.随之,对颗粒... 首先叙述了颗粒流研究的背景和基本概念,接着概述了颗粒流动力学研究的三种基本数学力学模型:颗粒动理论(kinetic theory)模型、摩擦塑性模型和离散元模拟模型.介绍了它们的基本原理,并分析了各个模型的优缺点和适用范围.随之,对颗粒流的实验研究情况作了简要的介绍,列举了研究中几种常用的试验方法和观测手段,以及观测到的一些典型现象.最后,我们简述了颗粒流研究的主要困难,并提出了某些有待解决的研究课题. 展开更多
关键词 动力学模型 研究进展 颗粒流 离散元模拟模型 观测手段
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锥形分布板射流流化床CFD模拟及参数分析 被引量:6
14
作者 赵建涛 梁万才 +1 位作者 吴晋沪 王洋 《煤炭转化》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期37-43,共7页
采用双流体模型结合颗粒动力学理论,对锥形分布板射流流化床内气固流动行为进行了三维的计算流体力学(CFD)模拟研究,系统分析了曳力模型、恢复系数和颗粒间摩擦力对射流流化床膨胀高度和气泡动力学行为的影响.结果表明,Syamlal-O’Brien... 采用双流体模型结合颗粒动力学理论,对锥形分布板射流流化床内气固流动行为进行了三维的计算流体力学(CFD)模拟研究,系统分析了曳力模型、恢复系数和颗粒间摩擦力对射流流化床膨胀高度和气泡动力学行为的影响.结果表明,Syamlal-O’Brien和Gidaspow曳力模型低估了床内实际曳力,从而导致模拟膨胀高度低于实验值,而Modified Syamlal-O’Brien曳力模型能更好地预测床内实际曳力,计算结果与实验值吻合得较好;恢复系数对于射流流化床内气泡动力学行为有着重要影响,气泡的大小、上升速率和产生频率均随着恢复系数的增加而减小;颗粒间的摩擦力也是影响床层膨胀高度和床内气泡产生的重要因素. 展开更多
关键词 射流流化床 计算流体力学模拟 曳力模型 恢复系数 摩擦应力
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基于欧拉双流体模型对气固喷射器三维数值仿真 被引量:15
15
作者 鲍仲辅 杜群贵 谢恺 《流体机械》 CSCD 北大核心 2010年第5期24-28,共5页
基于欧拉双流体和颗粒动理学理论,对一种圆柱气固喷射器里的两相流流动做了数值模拟。结果表明,喷射器开始工作时会有一股浓度较大的颗粒流脉动。在喷射器进入稳定工作状态后,可以发现一开始管底浓度较大,但是沿轴向方向浓度有所下降,... 基于欧拉双流体和颗粒动理学理论,对一种圆柱气固喷射器里的两相流流动做了数值模拟。结果表明,喷射器开始工作时会有一股浓度较大的颗粒流脉动。在喷射器进入稳定工作状态后,可以发现一开始管底浓度较大,但是沿轴向方向浓度有所下降,同时在径向均匀分布开。另外,还和一种矩形喷射器的仿真结果做了对比,证明在防止颗粒聚集方面的性能,圆柱喷射器是优于矩形喷射器的。 展开更多
关键词 气固喷射器 欧拉双流体 颗粒动理学 数值仿真
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回转窑横截面颗粒流动特性数值模拟研究 被引量:4
16
作者 李德付 尹洪超 +2 位作者 张明 刘红 解茂昭 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期703-708,共6页
在回转窑内同时存在物料颗粒的轴向运动和横截面运动,其横截面物料流动特性对物料的混合及能量分布有着重要影响.应用双流体模型,结合颗粒流动理学理论,数值模拟横截面内物料流动特性,应用文献中的实验对所建立的数学模型进行有效性验证... 在回转窑内同时存在物料颗粒的轴向运动和横截面运动,其横截面物料流动特性对物料的混合及能量分布有着重要影响.应用双流体模型,结合颗粒流动理学理论,数值模拟横截面内物料流动特性,应用文献中的实验对所建立的数学模型进行有效性验证.结果表明,数值计算与实验结果吻合较好.回转窑横截面内物料运动分层,表面活动层速度较大,内部被动层速度较小;表面物料速度方向并非与表面平行.实际工程尺度回转窑内,物料表面呈现一定的波动;窑内气体受物料运动影响较大,会产生旋涡及扬沙,卷起少量物料冲击物料表面. 展开更多
关键词 回转窑 两相流模型 颗粒流动理学理论 表面粒子运动 填充度
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磁流化床中铁磁颗粒流化特性的数值模拟 被引量:4
17
作者 王迎慧 归柯庭 +1 位作者 施明恒 李昌烽 《江苏大学学报(自然科学版)》 EI CAS 北大核心 2008年第5期419-423,共5页
针对磁流化床中颗粒浓度高,相互作用强的特点,在双流体模型的基础上,引入颗粒流的动力学理论,对床内铁磁颗粒在不同工况下的流化特性进行数值模拟.计算结果表明:在无磁场或弱磁场作用下,床内多处产生气泡,颗粒呈鼓泡流化状态;在适度磁... 针对磁流化床中颗粒浓度高,相互作用强的特点,在双流体模型的基础上,引入颗粒流的动力学理论,对床内铁磁颗粒在不同工况下的流化特性进行数值模拟.计算结果表明:在无磁场或弱磁场作用下,床内多处产生气泡,颗粒呈鼓泡流化状态;在适度磁场作用下,磁场对颗粒的作用明显,可以抑制床内气泡生成,实现颗粒的稳定流化.增大气体表观流速比后,磁场的调节作用相对减弱,颗粒不能实现稳定流化.与试验数据比对,二者吻合较好,数值模拟结果较好地反映磁流化床中颗粒的流化行为. 展开更多
关键词 流化床 磁场 铁磁颗粒 气固两相流 颗粒流动力学理论 数值模拟
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鼓泡流化床宽筛分颗粒气固两相流动的流体动力学 被引量:6
18
作者 何玉荣 陆慧林 +1 位作者 别如山 刘文铁 《动力工程》 CSCD 北大核心 2003年第5期2646-2651,共6页
应用颗粒动理学,考虑气体与颗粒、颗粒组分以及组分内颗粒间的相互作用,建立宽筛分颗粒气固两相流双流体计算模型。研究鼓泡流化床内气固两相流体动力特性和颗粒分层的机理。数值模拟结果表明:鼓泡流化床内的流体动力学受颗粒尺寸分布... 应用颗粒动理学,考虑气体与颗粒、颗粒组分以及组分内颗粒间的相互作用,建立宽筛分颗粒气固两相流双流体计算模型。研究鼓泡流化床内气固两相流体动力特性和颗粒分层的机理。数值模拟结果表明:鼓泡流化床内的流体动力学受颗粒尺寸分布以及颗粒间能量耗散和传递的影响。为了从基本流体动力模型中获得真实的床内气固两相流体动力行为,正确地考虑颗粒尺寸分布及颗粒能量耗散的作用是十分重要的。 展开更多
关键词 鼓泡流化床 颗粒动理学 气固两相流
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65t/h高低差速循环流化床流动特性模拟 被引量:3
19
作者 刘洪鹏 肖剑波 +2 位作者 李惟毅 陈冠益 王擎 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期290-294,345,共6页
对一台65 t/h高低差速循环流化床炉内流动特性进行二维数值模拟。采用基于颗粒动力学理论的欧拉双流体模型来描述气固流动,湍流模型、气固曳力模型和不同粒径颗粒间曳力模型分别采用RNG k-εper phase模型、Gidaspow模型和Schiller-naum... 对一台65 t/h高低差速循环流化床炉内流动特性进行二维数值模拟。采用基于颗粒动力学理论的欧拉双流体模型来描述气固流动,湍流模型、气固曳力模型和不同粒径颗粒间曳力模型分别采用RNG k-εper phase模型、Gidaspow模型和Schiller-naumann模型,并应用商业计算流体力学软件Fluent进行数值计算,得到炉内颗粒速度分布、压力分布和颗粒浓度分布,并将压力分布与实测值进行对比。在欧拉双流体模型中分别采用单粒径固相模型和多粒径固相模型,并对模拟结果进行对比分析。结果表明,单粒径固相模型能够较好预测高低差速循环流化床炉内流动特性,为其优化设计、运行及大型化提供了理论依据。 展开更多
关键词 高低差速循环流化床 欧拉双流体模型 颗粒动力学理论 气固流动特性
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水平管加压密相煤粉气力输送沙丘流的数值模拟 被引量:7
20
作者 蒲文灏 赵长遂 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期120-126,共7页
对Johnson等提出的摩擦正应力模型和Syamlal等提出的摩擦剪切黏度模型进行了修正,并将其与颗粒动理学理论相结合,建立了可以描述加压密相气力输送的气固湍流流动状况的三维多相流模型.该模型充分考虑了颗粒间碰撞和摩擦力作用,以及气相... 对Johnson等提出的摩擦正应力模型和Syamlal等提出的摩擦剪切黏度模型进行了修正,并将其与颗粒动理学理论相结合,建立了可以描述加压密相气力输送的气固湍流流动状况的三维多相流模型.该模型充分考虑了颗粒间碰撞和摩擦力作用,以及气相和颗粒团湍流脉动之间的相互作用.采用该模型对加压密相气力输送水平管沙丘流流动特性进行了三维数值模拟,并预测了单个沙丘和连续沙丘的形成及运动状况.结果表明:随着表观气速的增加,煤粉颗粒浓度减小,压降梯度呈现先减小后增大的趋势;在横截面上,煤粉颗粒分布呈现上窄下宽的趋势,且煤粉颗粒在管道底部沉积,并呈现月牙形状.模拟结果与试验结果吻合较好. 展开更多
关键词 水平管 气力输送 密相 颗粒动理学 摩擦应力 沙丘流 数值模拟
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