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北京化工大學 碩士學位論文 攪拌槽內固-液懸浮的數值模擬 姓名：鐘麗 申請學位級別：碩士 專業(yè)：化學工程 指導教師：黃雄斌;賈志剛 2003.5.11 !!童!堅!窒筌蘭蘭壘蘭蘭竺鱉竺―一 攪拌槽內固．液懸浮的數值模擬 摘要 f攪拌設備普遍應用在化工、食品、冶金、造紙、石油和水處理等 行業(yè)中，其中固液兩相攪拌操作是最常見的操作技術。對固液懸浮攪 拌槽中的固液兩相流場進行研究，，進而討論固體濃度對攪拌槽內液相 流場的影響規(guī)律，是固液攪拌研究工作的重要組成部分。目前對其雖 1， 然已有許多的實驗和理論研究，但有關的理論及設計方法仍不完善。夕 ／ 近年來，利用計算流體力學 CFD 的方法研究攪拌設備內的流動和 混合特性逐漸發(fā)展起來。fCFD技術以其卓越的優(yōu)勢，對未來攪拌設備 的研究、開發(fā)與設計所產生的影響不可估量∥ 本文首先利用商業(yè)CFD軟件 FLuENT ，用計算流體力學的方法 研究了攪拌器的功率曲線。對不同雷諾數范圍分別進行了模擬。流動 場的計算采用多重參考系法。計算得到的功率曲線與文獻數據趨于一 致。在過渡流區(qū)域，選用不同的方法進行模擬，與文獻數據比較，對 比分析各種方法在這一區(qū)域的特點。計算結果表明，在過渡流區(qū)采用 不同的方法計算得到的功率準數基本相同。 ， L使用FLUENT軟件對固．液攪拌槽內顆粒離底懸浮臨界轉速進行 j CFD數值模擬。攪拌槽直徑T 500mm，均布四塊擋板，攪拌槳為 標準六直葉渦輪槳。兩相物系為石英砂．水，固體體積濃度為5％。本 文首次提出了兩種不同的方法來作為顆粒離底臨界懸浮的判據，推算 、 北京化工大學碩士研究生學位論叉 出顆粒離底臨界懸浮轉速Nj。，計算得出的Nj。值和文獻數據比較有較 好的一致性。同時研

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