柳鹏飞:二维及三维矩形喷动床中大颗粒流场特性数值研究论文

柳鹏飞:二维及三维矩形喷动床中大颗粒流场特性数值研究论文

本文主要研究内容

作者柳鹏飞(2019)在《二维及三维矩形喷动床中大颗粒流场特性数值研究》一文中研究指出:喷动床最早出现于上世纪50年代中期,起初主要作为干燥设备用于对小麦、稻谷等农作物的烘干处理,由于其内部颗粒有规律的循环搅动,使得喷动床技术各种新的应用被研究者们不断发掘出来,现已普遍应用在农业生产、金属冶炼、化工生产、食品加工、制药研制等诸多领域。在对喷动床气固两相流进行探究时,传统上以理论分析和试验方法为主,随着所考虑影响因素的增加,使得实验成本加重,再者由于现阶段测量手段的制约,导致探究设备内部流动结构、流变规律变得非常困难。近年来,随着计算机技术的飞速发展和数学数值算法的逐渐完善,使得以计算流体力学为基本原理的数值计算逐渐发展为探索喷动床内流动的重要手段之一。本文采用欧拉-欧拉双流体模型与颗粒动理学理论相结合进行数值计算研究,分别分析了不同填充高度和不同维度下矩形喷动床中大颗粒流场的流动规律。为节约计算资源,模拟中不同维度喷动床的几何模型均采用轴(轴面)对称的形式划分网格。主要研究内容和结论如下:第一部分:针对Zhang等[20]的矩形喷动床选用五种不同的曳力模型和四种不同的径向分布函数模型分别进行数值计算,从而得到不同模型下的颗粒体积分数分布云图、颗粒轴向速度的轴向分布以及颗粒轴向速度的径向分布。并参考相关实验结果,得到最佳的曳力模型以及合适的径向分布函数,它们分别为Huili-Gidaspow模型和Lun模型。第二部分:将上文中获得的最佳曳力模型以及合适的径向分布函数模型作为基本的边界条件,针对不同填充高度以及二维和三维下的矩形喷动床,将颗粒与颗粒碰撞恢复系数ess、颗粒与壁面碰撞恢复系数、颗粒与壁面滑移系数、摩擦填充极限αf作为模型参数,探讨这些参数对矩形喷动床中大颗粒流场影响的规律,通过与相关实验值对比获得最优值。得到受填充高度的影响较明显,αf受不同维度的影响显著,而当ew=0.3、(?)=0.1时,在两种填充高度处和不同维度下所得计算结果均较为合适。最后通过对比二维和三维喷动床的颗粒体积分数分布云图、颗粒轴向速度的轴向分布以及颗粒轴向速度的径向分布,探讨不同维度下喷动床内气固相的流场规律。

Abstract

pen dong chuang zui zao chu xian yu shang shi ji 50nian dai zhong ji ,qi chu zhu yao zuo wei gan zao she bei yong yu dui xiao mai 、dao gu deng nong zuo wu de hong gan chu li ,you yu ji nei bu ke li you gui lv de xun huan jiao dong ,shi de pen dong chuang ji shu ge chong xin de ying yong bei yan jiu zhe men bu duan fa jue chu lai ,xian yi pu bian ying yong zai nong ye sheng chan 、jin shu ye lian 、hua gong sheng chan 、shi pin jia gong 、zhi yao yan zhi deng zhu duo ling yu 。zai dui pen dong chuang qi gu liang xiang liu jin hang tan jiu shi ,chuan tong shang yi li lun fen xi he shi yan fang fa wei zhu ,sui zhao suo kao lv ying xiang yin su de zeng jia ,shi de shi yan cheng ben jia chong ,zai zhe you yu xian jie duan ce liang shou duan de zhi yao ,dao zhi tan jiu she bei nei bu liu dong jie gou 、liu bian gui lv bian de fei chang kun nan 。jin nian lai ,sui zhao ji suan ji ji shu de fei su fa zhan he shu xue shu zhi suan fa de zhu jian wan shan ,shi de yi ji suan liu ti li xue wei ji ben yuan li de shu zhi ji suan zhu jian fa zhan wei tan suo pen dong chuang nei liu dong de chong yao shou duan zhi yi 。ben wen cai yong ou la -ou la shuang liu ti mo xing yu ke li dong li xue li lun xiang jie ge jin hang shu zhi ji suan yan jiu ,fen bie fen xi le bu tong tian chong gao du he bu tong wei du xia ju xing pen dong chuang zhong da ke li liu chang de liu dong gui lv 。wei jie yao ji suan zi yuan ,mo ni zhong bu tong wei du pen dong chuang de ji he mo xing jun cai yong zhou (zhou mian )dui chen de xing shi hua fen wang ge 。zhu yao yan jiu nei rong he jie lun ru xia :di yi bu fen :zhen dui Zhangdeng [20]de ju xing pen dong chuang shua yong wu chong bu tong de ye li mo xing he si chong bu tong de jing xiang fen bu han shu mo xing fen bie jin hang shu zhi ji suan ,cong er de dao bu tong mo xing xia de ke li ti ji fen shu fen bu yun tu 、ke li zhou xiang su du de zhou xiang fen bu yi ji ke li zhou xiang su du de jing xiang fen bu 。bing can kao xiang guan shi yan jie guo ,de dao zui jia de ye li mo xing yi ji ge kuo de jing xiang fen bu han shu ,ta men fen bie wei Huili-Gidaspowmo xing he Lunmo xing 。di er bu fen :jiang shang wen zhong huo de de zui jia ye li mo xing yi ji ge kuo de jing xiang fen bu han shu mo xing zuo wei ji ben de bian jie tiao jian ,zhen dui bu tong tian chong gao du yi ji er wei he san wei xia de ju xing pen dong chuang ,jiang ke li yu ke li peng zhuang hui fu ji shu ess、ke li yu bi mian peng zhuang hui fu ji shu 、ke li yu bi mian hua yi ji shu 、ma ca tian chong ji xian αfzuo wei mo xing can shu ,tan tao zhe xie can shu dui ju xing pen dong chuang zhong da ke li liu chang ying xiang de gui lv ,tong guo yu xiang guan shi yan zhi dui bi huo de zui you zhi 。de dao shou tian chong gao du de ying xiang jiao ming xian ,αfshou bu tong wei du de ying xiang xian zhe ,er dang ew=0.3、(?)=0.1shi ,zai liang chong tian chong gao du chu he bu tong wei du xia suo de ji suan jie guo jun jiao wei ge kuo 。zui hou tong guo dui bi er wei he san wei pen dong chuang de ke li ti ji fen shu fen bu yun tu 、ke li zhou xiang su du de zhou xiang fen bu yi ji ke li zhou xiang su du de jing xiang fen bu ,tan tao bu tong wei du xia pen dong chuang nei qi gu xiang de liu chang gui lv 。

论文参考文献

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  • 读者推荐
  • [1].提升管气固两相流动特性及非线性特征分析[D]. 朱效宇.东北电力大学2017
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  • [4].气流床气化颗粒物分布特性及热氧气化工艺研究[D]. 张杰.华东理工大学2013
  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西北大学的柳鹏飞,发表于刊物西北大学2019-10-11论文,是一篇关于喷动床论文,填充高度论文,碰撞恢复系数论文,滑移系数论文,摩擦填充极限论文,西北大学2019-10-11论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西北大学2019-10-11论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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