旋流噴動(dòng)氣固兩相流場中顆粒運(yùn)動(dòng)行為研究.pdf

1、本文主要針對(duì)旋流噴動(dòng)流化床內(nèi)氣相流場和粒子運(yùn)動(dòng)行為進(jìn)行數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究.此流化床為φ600/φ250mm的錐體,床高1100mm,采用旋流式氣體分布器,示蹤粒子直徑為3～6mm,器壁材料為有機(jī)玻璃.顆粒運(yùn)動(dòng)軌跡測量方法采用高速攝像機(jī)與平面鏡合體測量法. 本研究以Fluent軟件為工具,建立了符合實(shí)際流場結(jié)構(gòu)的幾何模型及網(wǎng)格劃分策略,使用標(biāo)準(zhǔn)κ-ε模型模擬出了旋流噴動(dòng)流化床內(nèi)氣相流場的分布,計(jì)算穩(wěn)定,收斂性好,并與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行了對(duì)

2、比,符合較好.對(duì)于顆粒相的模擬,以離散相模型為基礎(chǔ),通過C++語言編寫自定義程序,建立了基于線性理論的考慮摩擦力與彈性力轉(zhuǎn)換機(jī)理的顆粒.壁面碰撞模型,應(yīng)用了Clift曳力模型,成功的模擬出不同性狀示蹤粒子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),并與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行了對(duì)比,符合較好. 通過數(shù)值模擬和實(shí)驗(yàn)研究,得到了旋流噴動(dòng)流化床內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的總體規(guī)律: 各個(gè)示蹤粒子基本上在各自的穩(wěn)定區(qū)域做上下波動(dòng)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而且各個(gè)粒子的速度分布范圍很接近.另外還發(fā)現(xiàn),雖然