李飞
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祁海鹰
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由长福
工程热物理学报
为了准确模拟中温烟气脱硫的循环流化床(CFB)反应器内的脱硫过程,本文首先采用欧拉双流体方法研究了床内的稠密气固两相流动,讨论了表征气固两相相互作用的关键参数-曳力模型,并对适于均匀流动的经典曳力模型进行了颗粒团聚所致的非均匀效应的修正.计算的床内存料量和总压降与实测值之间的误差均小于5%.本研究为中温脱硫过程的优化和降低能耗奠定了流体力学基础.
关键词:
CFB
,
数值模拟
,
曳力模型
,
双流体模型
,
颗粒团聚
王锦生
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祁海鹰
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祝俊宗
工程热物理学报
如何准确地描述非球形颗粒的形状是研究这类颗粒的普适性曳力模型的关键.本文引入了FD方法,确切地表征r底面为不同形状的正多边形和圆形的柱状颗粒的形状和相互间的差异,建立了用于改进非球形曳力模型适用性的形状阵列.正多边形系列的沉降关系之间的平均差异与FD方法获得的形状差异之间存在着幂函数关系,表明FD方法获得的形状差异能够有效地表征底面形状不同对颗粒终端沉降关系造成的影响.要获得具有普适性的曳力模型,还需以此为基础.进一步引入Ar(或Rep)在不同阶段对沉降关系的影响.
关键词:
Fourier 描述子
,
形状参数
,
非球形颗粒
,
曳力模型
王雪瑶
,
吴学智
,
姜凡
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徐祥
,
廖良良
,
樊保国
,
肖云汉
工程热物理学报
通过实验和模拟方法考察了高气速,高固体通量循环流化床提升管内B类颗粒的流动情况.根据EMMS(energyminimization multi-scale)理论提出了改进的曳力修正表达式,同时与传统的曳力模型如Gidaspow,O'Brien-Syamlal,Koch-Hill-Ladd的计算结果进行了比较.结果表明:使用本文提出的修正曳力模型的计算模拟结果与实验值得到了较好的吻合.
关键词:
提升管
,
气固两相流
,
曳力模型
,
CFD
戴群特
,
陈程
,
祁海鹰
工程热物理学报
曳力模型对流态化模拟的准确性起着决定性作用.现有的非均匀曳力模型能否普遍适用于各种流态化操作条件还缺乏深入研究.本文基于多尺度最小能量理论和对流态化过程中介尺度结构特性的深入认识,提出了新的非均匀曳力模型(QC-EMMS模型),并开展了模型的流动自适应性研究.通过引入非均匀因子ψ,表征颗粒团特性参数(固含率)随操作条件的变化,引入基于整体气固滑移速度的状态雷诺数,表征随操作条件的变化而呈现不同非均匀度的流化状态,建立了宏观操作参数与局部曳力和颗粒团特性之间的关系,实现了模型的流动自适应性.经实际工况验证,该曳力模型具有较高的计算精度和良好的网格无关性.
关键词:
介尺度,非均匀气固两相流
,
颗粒团
,
曳力模型
,
流动自适应性
刘春嵘
,
郭印诚
工程热物理学报
为了研究气固两相流动大涡模拟中合适的曳力计算模型,本文引入拟颗粒和拟颗粒表面能的概念,通过拟颗粒＃表面能与外界输入能量之间的平衡关系来确定拟颗粒的粒径.根据拟颗粒粒径,得到运算量较小且考虑颗粒团聚效应的曳力计算模型.应用本文的曳力计算模型对二维竖直槽道内稠密气固两相流动进行了大涡模拟,结果表明颗粒的浓度分布具有上稀下浓,壁面附近浓中心稀及颗粒聚集等特点.这与实验结果在定性上是一致的.对气相和颗粒相的瞬时速度场进行了分析,发现气相和颗粒相速度场分布的非对称性是形成颗粒浓度分布壁面附近浓中心稀的重要原因之一.
关键词:
气粒两相流动
,
大涡模拟
,
曳力模型
