噴動床因其流動特性特殊和結(jié)構(gòu)形式優(yōu)良等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用于能源、冶金、農(nóng)業(yè)及藥品干燥等工業(yè)領(lǐng)域,充分了解噴動床內(nèi)顆粒的碰撞等行為對反應(yīng)器的設(shè)計及優(yōu)化具有極其重要的意義。實驗方法無法獲取顆粒微觀物理信息的局限性使得采用數(shù)值模擬方法研究稠密氣固兩相流系統(tǒng)成為了學(xué)術(shù)界的主流。本文將計算流體力學(xué)（CFD）與離散單元法（DEM）相結(jié)合,以Fortran語言為載體進(jìn)行算法編程,同時加入OpenMP并行計算語句以提高程序的計算速度。在已有流動程序的基礎(chǔ)上,進(jìn)行三維雙重網(wǎng)格傳熱程序的開發(fā)與優(yōu)化,對噴動床內(nèi)的氣固兩相流動、傳熱特性及床體的儲熱能力展開了模擬研究。對雙噴口噴動床內(nèi)的氣固兩相流動特性及顆粒的混合特性進(jìn)行了模擬研究,模擬得到了能夠反映顆粒位置、顆粒及氣體速度分布、顆粒體積分?jǐn)?shù)沿床高分布的示意圖以及各種工況下的Lacey混合指數(shù)隨時間變化曲線。結(jié)果表明:噴口數(shù)目增多使得顆�；旌纤俣鹊玫搅藰O大的提升,并且顯著減小了床體的“死區(qū)”范圍;在雙噴口噴動床系統(tǒng)中,氣體豎直方向速度的數(shù)值在兩個噴口的軸線處形成波峰,而顆粒速度僅在床體中心軸線附近出現(xiàn)一個波峰;增大噴口氣速,床層的平均顆粒體積分?jǐn)?shù)明顯減小,床層的... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

單網(wǎng)格模型

圖2-4雙重網(wǎng)格模型

OpenMP并行計算模式

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]雙循環(huán)流化床顆粒循環(huán)流率的冷態(tài)實驗研究與預(yù)測[J]. 陳鴻偉,楊新,梁占偉,許文良,孫超.  動力工程學(xué)報. 2018(05)
[3]浸沒管對噴動床內(nèi)顆粒運動和換熱的影響及管壁磨損的數(shù)值模擬[J]. 李斌,馬夢祥,張磊,于洋,陳翠玲.  動力工程學(xué)報. 2018(05)
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[5]基于XPTV的流化床異形顆粒分布特性研究[J]. 鐘文琪,陳曦,Aibing Yu.  工程熱物理學(xué)報. 2017(07)
[6]濕顆粒噴動床顆粒聚團(tuán)特征的實驗研究[J]. 徐惠斌,鐘文琪,Aibing Yu.  工程熱物理學(xué)報. 2017(01)
[7]富氧燃燒循環(huán)流化床鍋爐爐內(nèi)傳熱特性解析[J]. 王洪武.  科技與企業(yè). 2016(06)
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博士論文
[1]流化床中重質(zhì)大顆粒運動規(guī)律研究[D]. 蔡容容.清華大學(xué) 2014

碩士論文
[1]異形大顆粒在流化床內(nèi)運動規(guī)律實驗研究及數(shù)值模擬[D]. 李峰.重慶大學(xué) 2017
[2]基于雙重網(wǎng)格的流化床內(nèi)流動與傳熱特性的數(shù)值模擬[D]. 張俊強(qiáng).華北電力大學(xué) 2017
[3]含能顆粒多孔填充床的傳熱特性研究[D]. 劉桂兵.南京理工大學(xué) 2016
[4]振動流化床干燥過程微觀傳熱的數(shù)值模擬[D]. 王洪珍.中國石油大學(xué)(華東) 2014
[5]循環(huán)流化床流動及磨損特性的DEM數(shù)值模擬[D]. 紀(jì)律.華北電力大學(xué) 2011
[6]Navier-Stokes方程局部壓力梯度投影兩重網(wǎng)格穩(wěn)定化方法[D]. 卓凡.四川大學(xué) 2007



本文編號：3412356