循環(huán)流化床內(nèi)氣固兩相流系統(tǒng)表現(xiàn)為氣體與分散顆粒組成的稀相和氣體與顆粒聚團(tuán)組成的密相共存,屬于典型的非均勻非線性系統(tǒng),而顆粒聚團(tuán)的存在及其一系列生成、長大、破裂的動態(tài)過程對流化床的流動傳熱過程有著重大影響。因此深入認(rèn)識研究兩相流機(jī)理對其工業(yè)應(yīng)用有極其重要的意義。在當(dāng)前的氣固兩相流數(shù)值模擬研究中,歐拉-歐拉雙流體模型因其計(jì)算效率較高,網(wǎng)格適應(yīng)性更強(qiáng),從而被廣泛應(yīng)用于工業(yè)尺度的模擬研究中,但由于其基于顆粒連續(xù)性假設(shè),采用氣固相間曳力模型描述氣固相間的相互作用和動量交換,結(jié)果的準(zhǔn)確性很大程度上依賴于相間曳力模型的準(zhǔn)確與否。大量研究結(jié)果表明,高質(zhì)量流率氣固兩相流系統(tǒng)中顆�？偸莾A向于聚集成團(tuán)以抵御氣體的夾帶,這種非均勻結(jié)構(gòu)的存在會對氣固相間曳力產(chǎn)生較大的影響,近年來發(fā)展起來的多尺度能量耗散最小理論通過對非均勻系統(tǒng)進(jìn)行多尺度劃分并采用多尺度能耗趨于最小的穩(wěn)定極值條件來封閉方程組,求解出氣固相間曳力系數(shù),能有效的描述非均勻曳力的典型特征,成為當(dāng)前研究非均勻曳力的熱點(diǎn)。本文基于雙流體模型和多尺度能量耗散最小理論,考慮高質(zhì)量流率下顆粒間碰撞作用的影響,選取了兩個(gè)不同的廣義彈性模量經(jīng)驗(yàn)公式,通過引入由固相廣... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

二維提升管示意圖

三種曳力模型下不同時(shí)刻顆粒濃度的瞬時(shí)分布云圖

同時(shí)刻下顆粒濃度的分布發(fā)現(xiàn)，聚團(tuán)的大小和位置處于不斷變化中，管內(nèi)表現(xiàn)為顆粒聚團(tuán)不斷破碎及生成的動態(tài)平衡狀態(tài)。圖3-6給出了使用曳力模型1模擬所得到的不同時(shí)刻下氣體及顆粒速度矢量分布圖。從圖中可以發(fā)現(xiàn)，氣體及顆粒速度均呈現(xiàn)為中心區(qū)域速度大，越接近壁面速度越小的非均勻分布，而且顆粒速度分布與氣體十分相似，但速度值較小，說明顆粒受到氣體夾帶而運(yùn)動，對氣流變化具有一定的跟隨性。同時(shí)比較不同時(shí)刻下的矢量分布規(guī)律可以發(fā)現(xiàn)，中心區(qū)域的高速區(qū)隨著時(shí)間呈現(xiàn)不規(guī)律的 S 型擺動，尤其以底部區(qū)域最為明顯，對比圖 3-5（a）的顆粒濃度分布云圖可以看到，當(dāng)存在大量顆粒聚團(tuán)的地方


本文編號：2917867