電場(chǎng)在流化床中的存在形式有內(nèi)電場(chǎng)和外電場(chǎng),施加外電場(chǎng)可以改變顆粒間的受力狀態(tài),影響流化床內(nèi)氣泡、聚團(tuán)等非均勻結(jié)構(gòu)的生成和演化,實(shí)現(xiàn)對(duì)流化床流動(dòng)形態(tài)的調(diào)控,使其朝著有利于實(shí)際生產(chǎn)的方向改變。在顆粒-顆粒、顆粒-壁面間的摩擦和碰撞過程中發(fā)生了電荷轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致這些在空間分布的電荷激發(fā)形成內(nèi)電場(chǎng),也稱為靜電場(chǎng)。研究表明靜電的存在一方面可以減小氣固流化床內(nèi)氣泡的大小,改善顆粒的流動(dòng)特性,強(qiáng)化傳熱、傳質(zhì)過程,另一方面也有可能引起顆粒結(jié)塊、反應(yīng)環(huán)境惡化等現(xiàn)象。因此,深入研究外電場(chǎng)以及靜電場(chǎng)對(duì)氣-固流化床內(nèi)顆粒流動(dòng)的作用規(guī)律,對(duì)于生產(chǎn)實(shí)際具有重要指導(dǎo)意義�，F(xiàn)有的一些數(shù)值模擬采用了雙流體模型（TFM）,它將原本離散分布的顆粒視為連續(xù)介質(zhì),并且以與氣相相同的方式建立顆粒相控制方程,雖然計(jì)算量較小,經(jīng)常用于模擬計(jì)算工業(yè)流化床等大型設(shè)備,但是并不能得到單個(gè)顆粒的詳細(xì)運(yùn)動(dòng)信息;而離散單元模型（DEM）可以追蹤顆粒的碰撞過程并從顆粒層面得到每個(gè)顆粒的詳細(xì)信息,適合于顆粒運(yùn)動(dòng)機(jī)理研究。本文基于CFD-DEM方法,建立氣-固流化床耦合電場(chǎng)作用的二維計(jì)算模型并且開展相應(yīng)的模擬研究工作,研究了外加直流電場(chǎng)強(qiáng)度、外加交流電場(chǎng)... 

【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(yè)數(shù)】：86 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

(a)電容模型;(b)電荷弛豫模型

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文根據(jù) Bergman-Milton 理論和譜分析方法確定體系的有效介電常數(shù)，并且考慮了局部電場(chǎng)效應(yīng)以及多重極化，使定量預(yù)測(cè)微觀結(jié)構(gòu)、剪切模量、屈服強(qiáng)度等成為可能。通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在交錯(cuò)的電場(chǎng)、磁場(chǎng)作用下體系中存在多種基態(tài)結(jié)構(gòu)以及馬氏體轉(zhuǎn)變，并從能量角度揭示了體系在外加電場(chǎng)作用下的自組織結(jié)構(gòu)現(xiàn)象，如圖 1-2 所示。動(dòng)力學(xué)方面，他們給出用來模擬電流變流體動(dòng)力學(xué)的兩相連續(xù)模型，并依據(jù) Onsager 倒易準(zhǔn)則首次給出顆粒相與液相完整的耦合運(yùn)動(dòng)方程，顆粒間存在外加電場(chǎng)引起的偶極子-偶極子相互作用，得到的模擬結(jié)果與弱電流變效應(yīng)體系下實(shí)驗(yàn)結(jié)果有很好的一致性。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文場(chǎng)的變化對(duì)電流變液結(jié)構(gòu)形態(tài)造成的影響。從電動(dòng)力學(xué)理論幾何場(chǎng)中的基本動(dòng)力學(xué)控制方程（Maxwell 方程組與 N-S 方繹方法得到了電流變液的耦合動(dòng)力學(xué)方程并且建立了對(duì)應(yīng)電場(chǎng)作用下的氣固流化床研究現(xiàn)狀世紀(jì)六七十年代，不少學(xué)者對(duì)外加電場(chǎng)流化床（ElectrofluidiFB）進(jìn)行了研究，出于其可能在空氣污染控制、傳熱和傳質(zhì)景。Johnson 等[22]對(duì)外加電場(chǎng)作用下半絕緣顆粒在氣-固流化行定性分析并且統(tǒng)計(jì)了床層壓降，發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)流化床有很大同相對(duì)濕度，直徑為 0.5mm 的沙子作為流化顆粒在錯(cuò)流電進(jìn)行了一組實(shí)驗(yàn)，如圖 1-3 所示，實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)由于電場(chǎng)的作”的出現(xiàn)，并且趨向于電場(chǎng)線方向，填充在氣泡中。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]回眸與展望流態(tài)化科學(xué)與技術(shù)[J]. 李洪鐘,郭慕孫.  化工學(xué)報(bào). 2013(01)
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博士論文
[1]靜電流化床中流體力學(xué)特性的調(diào)控機(jī)制研究[D]. 楊遙.浙江大學(xué) 2016
[2]電流變液流變行為和結(jié)構(gòu)演化的模擬研究[D]. 楊帆.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2012
[3]外場(chǎng)作用下流化床中氣固兩相流動(dòng)數(shù)值模擬[D]. 李響.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010

碩士論文
[1]間質(zhì)流體對(duì)濕顆粒流化特性影響的研究[D]. 于凡.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2015
[2]流化床靜電感應(yīng)信號(hào)解析及外加電場(chǎng)作用研究[D]. 許南.浙江大學(xué) 2012
[3]多場(chǎng)耦合作用下電流變液的動(dòng)力學(xué)特性模擬研究[D]. 袁偉.湘潭大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3026011