包含導熱顆粒熱流動的格子波爾茲曼數(shù)值研究.pdf

1、顆粒狀粒子與流體相互作用現(xiàn)象廣泛存在于化工領(lǐng)域，航空航天工程，環(huán)境工程，地質(zhì)學和生物學等工程領(lǐng)域中，但現(xiàn)階段人們對流體與粒子間的相互作用機理以及顆粒對流體熱流動現(xiàn)象的影響機理并不完全了解,因而，本文采用基于動量交換方法的浸沒邊界格子玻爾茲曼方法,并引入熱通量矯正法處理溫度邊界,對管道內(nèi)顆粒流的動力學特性和包含顆粒導熱的熱流動現(xiàn)象進行了系統(tǒng)的研究。本文研究工作的主要貢獻包括以下幾個方面：
　　首先,為了進一步探究顆粒在傾斜通道中沉降

2、過程中的動力學特性,同時也著重考慮探索相鄰顆粒間相互干擾機制,對兩、三個剛體圓形顆粒的沉降問題進行進一步計算分析,主要研究通道傾斜角度的變化和雷諾數(shù)變化對顆粒沉降過程的影響機理。
　　其次,對管道內(nèi)顆粒在從下至上的逆向流作用下的動力學特性進行了分析，并著重模擬分析了顆粒間以及顆粒與流體之間的相互耦合影響,數(shù)值研究的結(jié)果首次驗證了流體實驗中所發(fā)現(xiàn)的“蛙跳現(xiàn)象”,同時首次從流體力學角度解釋了“蛙跳現(xiàn)象”產(chǎn)生的機理,并進一步系統(tǒng)探究不同