林建忠
,
王巍雄
工程热物理学报
通过对基于柱状粒子振荡频率ω而建立的粒子受力方程和力矩公式修正,得到粒子在静水中沉降的控制方程.用该方程求解长径比在0.1～10范围内沿轴向和垂直轴向运动的粒子的Stokes沉降速度,以及任意初始倾角高频振荡粒子沉降速度和倾角随时间的变化.所得结果与实验数据吻合较好.
关键词:
柱状粒子
,
沉降
,
数值模拟
林建忠
,
石兴
工程热物理学报
采用双向耦合模型对有涡配对的二维气固两相混合层数值模拟,在考虑颗粒对流场反作用基础上进一步对颗粒间通过流体的相互作用进行分析.流场用拟谱方法求解,颗粒用颗粒轨道模型跟踪.结果发现,流场中大涡卷起和配对仍居主导地位;颗粒St数为O(0.1)～O(1)时,颗粒减弱了流场雷诺应力强度,加快涡量扩散;St数为O(1)时,颗粒分布极不均匀,主要集中在涡的边缘.
关键词:
气固两相流
,
混合层
,
双向耦合
,
数值模拟
钱丽娟
,
熊红兵
,
林建忠
工程热物理学报
对水在空气中湍动雾化射流的气液两相流场进行了数值模拟.其中,气体流场采用k-ε湍流模型进行模拟,给出了载气轴向速度的分布情况.对喷雾粒子的运动采用颗粒轨道法,建立粒子破碎和碰撞的数值模型,研究了液雾粒径在不同工况下沿轴向的变化趋势.数值模拟结果与实验结果在多种气液比下进行了比较,两者吻合较好.同时,分析了初始粒径和粒子总数及喷嘴尺寸对液雾粒径变化趋势的影响,讨论了有助于粒径均匀分布的条件.
关键词:
雾化
,
液雾粒径
,
气液两相流
,
数值模拟
王瑞金
,
林小禾
,
林建忠
功能材料
自装配磁性微混合器是利用聚合的磁流体在旋转磁场作用下的运动,来破坏流体的层流状态,产生混沌对流而加强流体间的混合.利用Micro-PIV对不同磁场强度、旋转频率和流量下的混合效率进行了实验研究,结果表明:在保证外磁场能带动磁流体聚合链运动的前提下,磁场强度对混合效率的影响不大;而外磁场的旋转频率对混合效果有较大的影响,当旋转频率较低时混合效率随旋转频率升高而提高,而当旋转频率超过临界频率时,由于粘性拖曳力克服了磁场力,磁性颗粒的聚合被破坏,使混合效率反而下降.为磁性微混合器的设计提供基础.
关键词:
磁流体
,
微混合器
,
Micro-PIV
,
混合效率
林建忠
,
游振江
,
石兴
工程热物理学报
本文在直接数值模拟混合层流场的基础上,求解柱状粒子运动方程而得到粒子运动轨迹,说明粒子在混合层中的不同区域,其运动轨迹也不同,有的呈现波状轨迹,有的呈现环状轨迹,有的是混合轨迹.粒子的混合程度与St数有关.文中结论对工程应用有指导意义.
关键词:
混合层
,
柱状粒子
,
轨迹
,
计算
林建忠
,
朱泽飞
,
沈利平
工程热物理学报
本文由计算和实验首次说明在边界层入口处施加扰动能减轻固粒对壁面的磨损, 而且加入扰动的强度越大, 磨损量越小。 该方法比壁面加肋条具有更好的抗磨效果, 且负面作用较小, 结论对工程应用有指导意义。
关键词:
气固两相流
,
边界层
,
磨损
,
拟序结构
林建忠
,
林江
,
朱丽兵
工程热物理学报
由三维离散涡丝方法对气固轴对称射流场数值模拟的结果表明,当固粒St数<1时,固粒明显受到流场运动的影响;St=1时,固粒均匀分布在涡结构周围;当St>1时,固粒受流场影响较弱.对涡环沿周向施以五个波长扰动时,固粒扩散范围较宽.
关键词:
气固两相轴对称射流
,
拟序结构
,
数值模拟
,
固粒扩散
钱丽娟
,
熊红兵
,
林建忠
工程热物理学报
对不同液体在空气中湍动雾化射流的气液两相流场进行了数值模拟.建立了一次雾化的一维模型,分析了粘度、表面张力和气液质量流量比对液雾粒径的影响趋势,采用基于粒子追踪法的二次雾化三维模型,分析了物性和各种工况对液雾粒径沿轴向分布的影响程度.计算结果和已公开发表的实验数据进行比对,得到了较好的吻合,在此基础上,分析了影响气泡雾化喷嘴雾化质量的主要因素.
关键词:
粘度
,
表面张力
,
泡状雾化
,
数值模拟
