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气泡在液态铅铋金属中的运动特性及曳力系数模型研究
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作者 罗皓天 刘莉 +4 位作者 袁俊杰 包睿祺 田晓艳 李达 顾汉洋 《核技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期129-140,共12页
当铅铋快堆发生蒸汽发生器传热管破裂(Steam Generator Tube Rupture,SGTR)事故后,一回路高温液态铅铋合金(Lead-Bismuth Eutectic,LBE)与二回路高压过冷水相互作用产生大量蒸汽,这些气泡在LBE的携带作用下可能进入堆芯,引起局部传热恶... 当铅铋快堆发生蒸汽发生器传热管破裂(Steam Generator Tube Rupture,SGTR)事故后,一回路高温液态铅铋合金(Lead-Bismuth Eutectic,LBE)与二回路高压过冷水相互作用产生大量蒸汽,这些气泡在LBE的携带作用下可能进入堆芯,引起局部传热恶化和功率瞬变,严重影响反应堆的安全运行。掌握气泡在液态LBE中的运动特性及其动力学行为,开发适用于LBE中气泡迁移的曳力系数模型,是开展SGTR事故堆芯安全评估的基础。基于CLSVOF(Coupled Level-Set and Volume-Of-Fluid)方法建立了气泡在高温液态LBE中迁移运动的三维数值模型,通过分析气泡的运动轨迹、速度和粒径的变化规律,结合气泡受力平衡方程,获得了气泡曳力系数的模拟值。在此基础上,对比分析了现有曳力模型对LBE中气泡迁移的适用性,优选了最佳曳力系数模型并进行了进一步优化,优化后的模型对于液态LBE中气泡曳力系数的计算误差在15%之内。研究结果可为后续SGTR事故安全分析程序的开发提供理论支持。 展开更多
关键词 铅铋快堆 SGTR事故 气泡-液态金属两相流 气泡动 曳力系数
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过渡区内纳米颗粒的曳力特性模拟研究
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作者 刘旺旺 张克学 +1 位作者 王军 夏国栋 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期244-251,共8页
在过渡区内,关于纳米颗粒曳力计算及输运特性的研究较为困难,通常会采用一些近似方法,将自由分子区或者连续介质区的理论计算式进行修正,以适用于过渡区,但是其准确性值得商榷.本文基于分子动力学模拟方法,研究了过渡区内纳米颗粒的曳... 在过渡区内,关于纳米颗粒曳力计算及输运特性的研究较为困难,通常会采用一些近似方法,将自由分子区或者连续介质区的理论计算式进行修正,以适用于过渡区,但是其准确性值得商榷.本文基于分子动力学模拟方法,研究了过渡区内纳米颗粒的曳力特性,并与相关理论进行对比.结果表明,气-固分子间相互作用对纳米颗粒的曳力具有显著影响.当气固结合强度较弱时,理论计算结果与分子动力学模拟值吻合较好;当气固结合强度较强时,分子动力学模拟结果明显大于理论值,这是由于气体分子在纳米颗粒表面的吸附所导致.基于气体分子在颗粒表面的吸附特性,提出引入有效颗粒半径修正,其过渡区内曳力的理论计算结果与分子动力学模拟结果吻合较好. 展开更多
关键词 纳米颗粒 过渡区 曳力 分子动学模拟
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自由分子区内的非球形颗粒曳力计算
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作者 常心泉 张克学 +1 位作者 王军 夏国栋 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1251-1260,共10页
基于气体动理论方法,推导得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式,并针对球形颗粒、圆柱体颗粒、椭球体颗粒和圆锥体颗粒等几种常见的非球形颗粒,得到其所受曳力的具体解析计算式.该模型适用于气体分子与颗粒表面仅发生一次碰撞的凸面体,... 基于气体动理论方法,推导得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式,并针对球形颗粒、圆柱体颗粒、椭球体颗粒和圆锥体颗粒等几种常见的非球形颗粒,得到其所受曳力的具体解析计算式.该模型适用于气体分子与颗粒表面仅发生一次碰撞的凸面体,假设气体分子与颗粒间的相互作用符合Maxwell镜面反射-漫反射模型,计算气体分子与颗粒碰撞过程中的微元动量传递,进而在颗粒表面积分得到非球形颗粒所受曳力的通用表达式.计算结果表明,颗粒所受曳力与其自身的几何形状和在流场中的取向有关.但是,基于非球形颗粒得到的计算式较为复杂,不便于实际应用.考虑到在自由分子区内,当外势场较弱时,颗粒的高速布朗旋转运动会使其取向分布近似为均匀的随机分布,文章推导得到了不同形状颗粒在均向分布下所受均向曳力的计算式,结果表明非球形颗粒所受均向曳力正比于颗粒表面积,且比例系数与颗粒形状无关.此算法避免了求解具体非球形颗粒受力计算的繁琐计算过程,更便于实际应用. 展开更多
关键词 非球形颗粒 曳力 自由分子区 气体动理论
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壁面约束下椭球颗粒曳力特性研究
4
作者 鲁贤民 杨渐志 +1 位作者 顾海林 吴灵波 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期19-29,共11页
颗粒两相流系统广泛存在于自然界和工程应用中,实际颗粒往往并非球形且受其附近壁面的影响。基于欧拉-拉格朗日方法的颗粒两相流数值模拟已成为非球形颗粒两相流系统设计的重要工具,然而其准确性受限于非球形颗粒曳力模型。因此,深入研... 颗粒两相流系统广泛存在于自然界和工程应用中,实际颗粒往往并非球形且受其附近壁面的影响。基于欧拉-拉格朗日方法的颗粒两相流数值模拟已成为非球形颗粒两相流系统设计的重要工具,然而其准确性受限于非球形颗粒曳力模型。因此,深入研究壁面约束下非球形颗粒曳力特性并发展近壁修正预测模型具有重要意义。本文采用直接数值模拟方法对有限雷诺数(0.5≤Re≤10)下,不同颗粒长轴取向与来流之间的夹角以及颗粒-壁面间距的单椭球颗粒曳力特性开展详细数值研究,分析比较不同工况下曳力系数的变化,探明雷诺数、攻角以及壁面间距对椭球颗粒曳力系数的影响规律,并评估现有自由流中椭球颗粒曳力关系式的适用性,最后发展了考虑近壁修正的椭球颗粒曳力预测模型,为优化非球形颗粒两相流数值模拟工具提供重要支撑。 展开更多
关键词 颗粒两相流 椭球颗粒 曳力系数 壁面效应 雷诺数 直接数值模拟
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颗粒聚团结构对曳力特性影响的数值模拟
5
作者 刘道银 陈柄岐 +1 位作者 张祖扬 吴琰 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第6期2351-2362,共12页
黏性颗粒多以聚团形式存在于气固两相系统中,流体施加于聚团的曳力对两相流动及传热传质起着至关重要的作用,而聚团的不规则、分形结构增加了曳力特性的复杂性。基于黏性离散单元方法生成不同分形结构的聚团,利用计算流体力学方法(CFD)... 黏性颗粒多以聚团形式存在于气固两相系统中,流体施加于聚团的曳力对两相流动及传热传质起着至关重要的作用,而聚团的不规则、分形结构增加了曳力特性的复杂性。基于黏性离散单元方法生成不同分形结构的聚团,利用计算流体力学方法(CFD)直接求解分形聚团内部多孔结构的气流流动,得到了气体流过聚团时的周围与内部流场,研究了低Reynolds数(Re=0.1~10)条件下聚团结构特征对曳力的影响。结果表明:聚团的疏密程度显著影响聚团整体流场分布,多孔疏松结构增强了聚团的渗透性,使其与流体接触面积增加,所受曳力增加。分析不同结构聚团的曳力系数发现:除了聚团孔隙率、分形维数等结构参数的影响,气体流经聚团的方向也影响聚团曳力系数。在此基础上,综合考虑聚团分形维数、聚团与气流的夹角方向、Reynolds数拟合得到聚团曳力系数关联式。 展开更多
关键词 聚团结构 分形 曳力 渗透 计算流体
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基于幂律液固曳力模型流化床内湿颗粒流动特性的研究 被引量:2
6
作者 袁子涵 王淑彦 +3 位作者 邵宝力 谢磊 陈曦 马一玫 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期2000-2012,共13页
采用欧拉-欧拉双流体模型(TFM)结合颗粒动理学理论(KTGF)方法,对三维幂律流化床中的液固两相流动行为进行了模拟。基于幂律流体的流变方程以及压降方程,提出了两种幂律液固曳力模型,引入了考虑液膜效应的湿颗粒动态恢复系数模型,计算幂... 采用欧拉-欧拉双流体模型(TFM)结合颗粒动理学理论(KTGF)方法,对三维幂律流化床中的液固两相流动行为进行了模拟。基于幂律流体的流变方程以及压降方程,提出了两种幂律液固曳力模型,引入了考虑液膜效应的湿颗粒动态恢复系数模型,计算幂律流体与湿颗粒之间的作用力。将预测固含率分别与文献中测得的实验数据进行比较,结果表明结合动态恢复系数模型的相对误差介于0.45%~1.59%,与实验结果吻合较好。探究了稠度系数K以及流性指数n对颗粒流动特性的影响,结果表明随着流变参数的增大,床层内的颗粒平均浓度降低,湿颗粒表面液膜逐渐变厚,法向恢复系数降低;颗粒拟温度随n的升高先增大后减小,随K的上升而增大;曳力系数、颗粒压力以及颗粒黏度均随流变参数的增大而逐渐减小。颗粒在壁面处的浓度明显高于中心处附近的浓度,且颗粒在中心处向上运动,在壁面处附近回落,在流化床中形成环-核结构。 展开更多
关键词 幂律液固曳力模型 动态恢复系数模型 流化床 液膜厚度 两相流 数值模拟
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基于离散粒子曳力分析的消防水射流落点修正方法 被引量:1
7
作者 蒋子奕 杨锦涛 +1 位作者 李富伟 李伟 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2023年第3期324-327,366,共5页
为提高现有消防水射流落点定位预测的精度,降低计算强度,提高计算效率,依据现有水射流稳定阶段径向剖面射流微元体积内质量分布的研究结果,以微元体内平均密度为自变量构建曳力主导的射流微元体动力学微分方程,并借助MATLAB GUI计算模块... 为提高现有消防水射流落点定位预测的精度,降低计算强度,提高计算效率,依据现有水射流稳定阶段径向剖面射流微元体积内质量分布的研究结果,以微元体内平均密度为自变量构建曳力主导的射流微元体动力学微分方程,并借助MATLAB GUI计算模块,获得不同平均密度的射流微元体的理论射流轨迹与预期落点。并在此基础上,通过预期落点与理论火源点的加权误差距离对消防水射流的落点综合修正,实现实际水射流空间落点范围有效覆盖面状火源,达到快速灭火的目的。采用人工设置8 m外油盆火源作为预测方法的测试对象,通过测试射流灭火速度与射流角度控制指令输出时间验证控制效果。结果表明,采用该方法后,输出指令时间约为0.12 s;灭火时间约为2.6 s,最快可达0.097 s。 展开更多
关键词 射流落点 加权误差距离 空气曳力 火点覆盖效果 灭火速度
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基于IS–FEM的颗粒曳力系数计算与试验验证 被引量:2
8
作者 苏杰 周长江 姜琛 《力学与实践》 北大核心 2023年第1期119-129,共11页
基于浸没光滑有限元模型(immersed smooth finite element model,IS-FEM),计算球形与非球形颗粒曳力系数。设计颗粒曳力图像测量试验,验证IS-FEM模拟精度。颗粒相的运动行为基于连续介质理论的光滑有限元法求解;流体控制方程通过特征分... 基于浸没光滑有限元模型(immersed smooth finite element model,IS-FEM),计算球形与非球形颗粒曳力系数。设计颗粒曳力图像测量试验,验证IS-FEM模拟精度。颗粒相的运动行为基于连续介质理论的光滑有限元法求解;流体控制方程通过特征分解的半隐式有限元法求解;颗粒与流体相通过非贴体网格交换数据。结果表明,球形颗粒流场特征对称分布,非球形颗粒稳定沉降时长轴与重力方向垂直。不同雷诺数下球形颗粒的曳力系数计算值与Stokes曳力系数一致,非球形颗粒曳力系数高于等效球形颗粒,IS-FEM计算值与沉降试验吻合良好。 展开更多
关键词 曳力系数 浸没光滑有限元法 颗粒沉降 图像处理
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曳力模型对喷动床气固两相流数值模拟结果影响的介尺度分析 被引量:1
9
作者 张庆来 李斌 +1 位作者 王雨萌 陈宇翔 《华北电力大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第4期119-126,共8页
为探究不同曳力模型在喷动床稠密气固两相流数值研究中的适用性及准确性,基于开发的介尺度格子玻尔兹曼-离散单元法(LBM-DEM)耦合流动程序,分别采用Syamlal-O’Brien、Gidaspow、EMMS三种曳力模型对微型喷动床进行了数值模拟。比较分析... 为探究不同曳力模型在喷动床稠密气固两相流数值研究中的适用性及准确性,基于开发的介尺度格子玻尔兹曼-离散单元法(LBM-DEM)耦合流动程序,分别采用Syamlal-O’Brien、Gidaspow、EMMS三种曳力模型对微型喷动床进行了数值模拟。比较分析了不同曳力模型下的结果差异,并通过实验验证了各模型预测结果的准确性。研究表明:三种曳力模型都能完整展现喷动床内气泡演化及颗粒流化的全过程,其中EMMS模型的整体预测结果与实验值最相吻合,能较好展现床内非均匀流化过程的细节,模型整体适用性最好;Gidaspow模型在均质流态的气泡演化过程中更具优势;Syamlal-O’Brien模型所计算的曳力值始终偏高,需注意规避可能引起的边壁效应影响。以上研究结果及方法可为广泛领域稠密流体-颗粒两相系统研究提供参考。 展开更多
关键词 气固两相流 曳力模型 格子玻尔兹曼-离散单元法 介尺度 数值模拟
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气固下行床中壁面对介尺度曳力的影响规律 被引量:1
10
作者 袁守正 陈啸 +2 位作者 蒋鸣 余亚雄 周强 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期2272-2281,共10页
传统介尺度曳力模型的构建通常基于全周期域的细网格模拟数据集,未考虑壁面的影响,而真实流化床反应器系统中的壁面条件会影响壁面附近的非均匀结构,进而影响到壁面附近颗粒所受的曳力,因此研究壁面效应对介尺度曳力模型的影响很有必要... 传统介尺度曳力模型的构建通常基于全周期域的细网格模拟数据集,未考虑壁面的影响,而真实流化床反应器系统中的壁面条件会影响壁面附近的非均匀结构,进而影响到壁面附近颗粒所受的曳力,因此研究壁面效应对介尺度曳力模型的影响很有必要。本文通过对拟二维全周期系统和不同床宽的周期下行床系统的介尺度曳力修正系数相对误差径向分布进行比较,探究了周期下行床中的介尺度曳力回归全周期系统曳力的现象,分析了曳力修正系数径向分布的影响因素。发现不同床宽下受壁面影响区域占整个床的比例改变较小,且曳力系数相对误差的值受该位置的固含率、固含率梯度、固相剪切率及粒化温度分布等因素影响,最后拟合了曳力系数相对误差关于径向位置的公式,并对过滤尺度对曳力系数相对误差的影响和一些变量关联曳力时是否已经隐性包含了壁面的影响进行了探讨。 展开更多
关键词 流态化 气固两相流 壁面效应 介尺度结构 曳力
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颗粒群在燃烧环境中的曳力研究
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作者 屈思博 张纬 由长福 《燃烧科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期624-634,共11页
对颗粒半径为100~500μm、体积分数为0.075~0.35的固定随机分布的颗粒群在303 K与1173K环境温度下的受力及相应的流场进行模拟.模拟工具为虚拟区域法.它采用统一形式的结构化网格描述颗粒与气体,并实现两相的相互作用,兼有较高的准确度... 对颗粒半径为100~500μm、体积分数为0.075~0.35的固定随机分布的颗粒群在303 K与1173K环境温度下的受力及相应的流场进行模拟.模拟工具为虚拟区域法.它采用统一形式的结构化网格描述颗粒与气体,并实现两相的相互作用,兼有较高的准确度与效率.相关结果显示,颗粒群在燃烧环境中形成的流场更稳定,这主要是由于气体在燃烧环境中的黏性更大,导致雷诺数更小.同时,颗粒群在燃烧环境中所受黏性力更大.在较低与较高的雷诺数下,颗粒群在燃烧环境中的曳力分别更大与更小.随着颗粒尺寸增大,颗粒群的燃烧强度与曳力均增大;随着颗粒体积分数增大,颗粒群的燃烧强度减小但是曳力增大.最后,本研究对于颗粒群的终端速度、曳力系数以及气-固动量交换系数提出了在燃烧环境中的修正. 展开更多
关键词 多相流 煤燃烧 颗粒群 曳力 虚拟区域法
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低雷诺数下幂律流体中密相颗粒曳力模型研究 被引量:1
12
作者 曹元博 苏晓辉 《当代化工》 CAS 2023年第12期2790-2794,共5页
非牛顿流体颗粒两相流广泛存在于自然界和工业生产中,非牛顿流体中密相颗粒的曳力模型是两相流数值模拟的关键。基于幂律流体模型,采用直接数值模拟方法研究了低雷诺数下密相颗粒曳力与幂律指数和空隙率的关系,发现曳力随着幂律指数增... 非牛顿流体颗粒两相流广泛存在于自然界和工业生产中,非牛顿流体中密相颗粒的曳力模型是两相流数值模拟的关键。基于幂律流体模型,采用直接数值模拟方法研究了低雷诺数下密相颗粒曳力与幂律指数和空隙率的关系,发现曳力随着幂律指数增加而增大,随着空隙率的增加而减小。基于模拟结果,提出了低雷诺数下幂律流体中密相颗粒曳力的预测模型,曳力模型可用于幂律流体中密相颗粒运动的数值模拟。 展开更多
关键词 幂律流体 颗粒堆积 空隙率 曳力模型 幂律指数
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壁面对简单立方排布颗粒所受曳力的影响及建模
13
作者 叶圣 赵利 +1 位作者 陈啸 周强 《当代化工研究》 CAS 2023年第11期61-65,共5页
壁面会显著影响其附近颗粒和流体的动力学行为,然而传统微尺度曳力模型往往基于全周期气固系统模拟结果构建,未考虑壁面对颗粒所受曳力的影响。为了探究壁面效应对气固相间曳力的影响,本工作采用具有二阶精度的浸没边界-格子玻尔兹曼方... 壁面会显著影响其附近颗粒和流体的动力学行为,然而传统微尺度曳力模型往往基于全周期气固系统模拟结果构建,未考虑壁面对颗粒所受曳力的影响。为了探究壁面效应对气固相间曳力的影响,本工作采用具有二阶精度的浸没边界-格子玻尔兹曼方法对全周期边界条件和含壁面边界条件下气体流经简单立方排布颗粒的气固系统进行了直接数值模拟,结果发现基于全周期边界条件构建的曳力模型低估了近壁面处简单立方排布颗粒所受曳力,在所计算的参数范围内最高低估可达28%。进一步研究发现,壁面对于近壁处颗粒所受曳力的增大效应随固含率和雷诺数的增大而增大,并且随着固含率的增大,雷诺数的影响逐渐减弱。基于以上发现,提出了中低雷诺数条件下考虑壁面影响的简单立方排布颗粒所受曳力的模型。该模型可直接应用于含壁面边界条件气固系统的欧拉-欧拉和欧拉-拉格朗日细网格模拟中,有望进一步提高壁面附近细网格模拟的准确程度。 展开更多
关键词 气固两相流 直接数值模拟 曳力模型 壁面效应 简单立方排布
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反应堆中近壁面棒状颗粒气动曳力研究
14
作者 孙琦 王晓钟 +1 位作者 石磊 彭威 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第11期2067-2076,共10页
先进反应堆放射性气溶胶运动行为对反应堆安全分析具有重要意义。本文为探究近壁面区域流体对颗粒的气动曳力特性,使用数值模拟方法对近壁面区非球形棒状颗粒气动曳力的增强程度和影响因素进行了研究。研究结果表明:近壁面气动曳力增强... 先进反应堆放射性气溶胶运动行为对反应堆安全分析具有重要意义。本文为探究近壁面区域流体对颗粒的气动曳力特性,使用数值模拟方法对近壁面区非球形棒状颗粒气动曳力的增强程度和影响因素进行了研究。研究结果表明:近壁面气动曳力增强由剪切流不均匀的速度分布和偏移的压力分布产生。随着颗粒靠近壁面和颗粒来流角的增加,气动曳力增强效应更加明显。针对非球形棒状颗粒本身的形貌特征和近壁面剪切流产生的曳力增强,使用最小二乘法拟合得到了不同颗粒近壁面气动曳力增强系数的表达式,可为先进反应堆中近壁面区域颗粒运动特性的研究提供基础。 展开更多
关键词 核反应堆 棒状颗粒 气动曳力 近壁剪切流 计算流体
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一种尺度无关的滤波曳力模型的固气密度比影响分析
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作者 万峰全 蒋鸣 +1 位作者 周强 陈啸 《当代化工研究》 CAS 2023年第20期71-77,共7页
气固两相流系统的物性参数一般会影响滤波曳力模型进而影响其应用,但固气密度比对滤波曳力的影响规律尚不明确。本文采用一种尺度无关滤波曳力建模方法对一定固气密度比范围(200~2015)的细网格模拟数据进行分析发现,采用气相压力梯度、... 气固两相流系统的物性参数一般会影响滤波曳力模型进而影响其应用,但固气密度比对滤波曳力的影响规律尚不明确。本文采用一种尺度无关滤波曳力建模方法对一定固气密度比范围(200~2015)的细网格模拟数据进行分析发现,采用气相压力梯度、当地固含率和周边固含率(三倍于滤波尺度的滤波固含率)分类后的滤波曳力具有尺度无关和对密度比变化不敏感的特性。因此本文基于不同固气密度比细网格数据构建了系列滤波曳力模型,先验和后验分析显示,相比于文献报道的物性修正曳力模型,本文所构建的介尺度曳力模型的预测结果更加接近细网格结果和实验结果,且具有尺度无关和对密度比变化敏感度低的特点。 展开更多
关键词 气固两相流 曳力建模 双流体模型 物性影响
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气泡曳力系数模型分区研究 被引量:8
16
作者 周毓佳 赵陈儒 薄涵亮 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A02期108-116,共9页
由曳力系数表征的曳力模型作为重要的相间力模型之一,被广泛应用于Euler-Euler方法和Euler-Lagrange方法下的连续相和离散相动量方程中。由于现有气泡曳力系数模型形式各异且适用范围有限,因此需要对已有模型进行充分地评价。考虑到已... 由曳力系数表征的曳力模型作为重要的相间力模型之一,被广泛应用于Euler-Euler方法和Euler-Lagrange方法下的连续相和离散相动量方程中。由于现有气泡曳力系数模型形式各异且适用范围有限,因此需要对已有模型进行充分地评价。考虑到已有曳力系数模型的适用范围和气泡变形的影响,参考各曳力系数模型采用的相关参数,建议基于Reynolds数Re和Weber数We分区选择最佳模型。将分区曳力系数模型、已有曳力模型与实验数据对比,发现分区曳力系数模型总体预测结果更符合实验测量值。将分区曳力系数模型应用至数值模拟中,可以更精确地追踪不同尺寸气泡的位置,使数值模拟结果更接近真实的物理情况。 展开更多
关键词 曳力模型 曳力系数 变形 气泡运动
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不同下垫面的粗糙度和中性曳力系数研究 被引量:30
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作者 高志球 王介民 +2 位作者 马耀明 孙安平 苏中波 《高原气象》 CSCD 北大核心 2000年第1期17-24,共8页
根据 1 994年 9月 1 8~ 30日南沙海域近海层大气湍流观测资料和黑河实验(HEIFE) 1 990年 8月 1~ 2 4日的微气象站及 1 998年 6月GAME/Tibet的观测资料 ,利用Brutsaert的假定和Monin Obukhov相似理论的推广和延伸 ,分别分析和计算了该... 根据 1 994年 9月 1 8~ 30日南沙海域近海层大气湍流观测资料和黑河实验(HEIFE) 1 990年 8月 1~ 2 4日的微气象站及 1 998年 6月GAME/Tibet的观测资料 ,利用Brutsaert的假定和Monin Obukhov相似理论的推广和延伸 ,分别分析和计算了该海域近海层光滑海面和粗糙海面上空气动力粗糙度 (z0 )、标量粗糙度 (zT,zq)、中性曳力系数 (CDN)、整体输送系数 (感热交换系数CHN、水汽交换系数CEN)以及戈壁、沙漠、绿洲和青藏高原中北部的空气动力粗糙度、中性曳力系数。研究了它们关于水平风速 (u)的分布。进而得到了一些有益的结论。 展开更多
关键词 下垫面 空气动粗糙度 中性曳力系数 水汽交换
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不同曳力模型对鼓泡床内气固两相流的模拟研究 被引量:14
18
作者 林亮成 郑忠 +1 位作者 陈伟 张晋 《化学反应工程与工艺》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期390-398,共9页
基于双流体模型,应用Fluent商业软件包对带有单喷嘴的二维鼓泡床中气固两相流进行模拟研究。采用三种基于不同机理的曳力模型;半经验的Gidaspow模型、由格子波尔兹曼方法导出的Koch-Hill模型与修正的半经验的McKeen模型,通过模拟气泡的... 基于双流体模型,应用Fluent商业软件包对带有单喷嘴的二维鼓泡床中气固两相流进行模拟研究。采用三种基于不同机理的曳力模型;半经验的Gidaspow模型、由格子波尔兹曼方法导出的Koch-Hill模型与修正的半经验的McKeen模型,通过模拟气泡的形成、上升及破裂过程,气泡形状和颗粒运动特征,计算气体泄漏率、气泡直径及气泡上升速度,对不同曳力模型进行比较研究,其中编程实现了Koch-Hill和McKeen曳力模型模块。通过与文献中的实验结果进行对比发现,Gidaspow模型对气泡形状的模拟效果较好,与实验数据的误差介于其他两种模型之间;Koch-Hill模型捕捉到的气泡特征最逼真,且床层膨胀效果明显,但定量计算的误差最大;而McKeen模型与实验数据的误差最小,但对气泡形状的模拟效果较差。 展开更多
关键词 曳力模型 双流体模型 气固两相流 鼓泡流化床
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大长径比细长颗粒的沉降实验和曳力系数的关联 被引量:10
19
作者 范茏 杨超 +1 位作者 禹耕之 毛在砂 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第10期1501-1503,共3页
The sedimentation of slender particles with different densities in stagnant Newtonian fluid was studied Different from former studies based on the concept of sphericity, the drag coefficient of slender particles is qu... The sedimentation of slender particles with different densities in stagnant Newtonian fluid was studied Different from former studies based on the concept of sphericity, the drag coefficient of slender particles is quantitatively correlated with the orientation and Reynolds number based on the particle cylindrical diameter With the aid of Galileo number,the particle cylindrical diameter, the proposed correlation represents very well the experimental data with aspect ratios, orientations, particle material and fluid properties in wide 展开更多
关键词 细长颗粒 大长径比 曳力系数 取向 沉降
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气固两相流动中非球形颗粒所受曳力的数值研究 被引量:15
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作者 由长福 祁海鹰 徐旭常 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期188-191,共4页
采用数值计算的方法研究了非球形颗粒在气固两相流动中所受的曳力 ,在Re <10 0的条件下对流经 3种具有典型几何特征的非球形颗粒 (正方体、圆柱体和圆台体 )的流体流动进行了详细的数值计算 .通过比较计算结果与文献中所推荐的 3种... 采用数值计算的方法研究了非球形颗粒在气固两相流动中所受的曳力 ,在Re <10 0的条件下对流经 3种具有典型几何特征的非球形颗粒 (正方体、圆柱体和圆台体 )的流体流动进行了详细的数值计算 .通过比较计算结果与文献中所推荐的 3种曳力系数修正关系发现 :Ganser方法与本文计算结果符合最好 .通过对两种不同颗粒摆放条件的流动进行计算发现 :对于不同的颗粒与来流角度 。 展开更多
关键词 气固两相流动 非球形颗粒 曳力 数值计算
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