發(fā)布時間：2021-08-21 04:04

　　撞擊流作為一種能有效強化混合的手段,被廣泛應用于眾多工業(yè)過程中。研究撞擊流的流動及混合特征對于撞擊流反應器的進一步開發(fā)和應用具有重要意義。本文通過實驗和數(shù)值模擬相結合的方法,系統(tǒng)研究了T型和十字型兩種撞擊流反應器內吞噬流流動特征及邊界受限條件對其形成和演化的影響規(guī)律,具體內容如下:1.運用激光誘導熒光技術和大渦模擬對T型反應器內的流動特性進行研究。研究發(fā)現(xiàn)隨著雷諾數(shù)的增大,T型反應器中依次出現(xiàn)分離流、穩(wěn)態(tài)吞噬流、非穩(wěn)態(tài)吞噬流和拍打振蕩四種流動模式。通過大渦模擬重點考察了非穩(wěn)態(tài)吞噬流的振蕩特性,模擬結果和實驗結果吻合較好。結果表明當出現(xiàn)非穩(wěn)態(tài)吞噬流型時,撞擊面上會周期性地出現(xiàn)旋渦合并現(xiàn)象,產(chǎn)生自持振蕩;此時撞擊區(qū)的壓力、速度和渦量也發(fā)生周期性變化,且變化周期與旋渦合并周期相同,這種振蕩是由速度和壓力的周期性轉換引起的。2.對不同幾何結構的T型撞擊流反應器內流動模式進行了研究,考察了入口雷諾數(shù)、頂部空間、反應器腔室深度及噴嘴間距等因素對吞噬流的影響,揭示了吞噬流形成和發(fā)展的主要影響因素。結果表明,頂部空間的高度對T型反應器中吞噬流的影響最大,當頂部空間H/h>0.3時,反應器中不形成... 

【文章來源】：華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１撞擊流原理圖??Ｆｉｇ．?２．１?Ｔｈｅ?ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｉｍｐｉｎｇｉｎｇ?ｊｅｔ??

納米顆粒生產(chǎn)過程中，這種反應器被稱為Ｔ型撞擊射流反應器（Ｔ－ｊｅｔｓｒｅａｃｔｏｒ）。??這種類型的反應器基本上都是小尺寸設備，能夠使流體在極短的時間內完成混合，??Ｔ型反應器結構如圖２．４所示。??

Ｉ湯＇??ｍ??Ｖ？ｗｘｚ?Ｖｉｅｗ??圖２．４?Ｔ型撞擊流反應器??Ｆｉｇ．?２．４?Ｔ－ｊｅｔｓ?ｉｍｐｉｎｇｉｎｇ?ｊｅｔｓ?ｒｅａｃｔｏｒ??具有對置式方形入口的Ｔ型反應器，因其幾何結構簡單的特點，常常作為過??程強化設備用來提高化學反應的傳熱和傳質效率，成了眾多學者的研究對象。但??是在２０００年之前，少有研究Ｔ型反應器的文獻發(fā)表［３９］。這類反應器，既可以作??為一種被動混合器，也可以作為一種主動混合器。Ｔ型反應器和ＣＵＲ流動特性??的不同，可以歸結于Ｔ型反應器的噴嘴寬度可以延伸為整個反應室的寬度，從而??不會出現(xiàn)ＣＩＪＲ那樣的“圓餅’’一樣的徑向撞擊流動結構［４Ｇ］。??２．３．１．１?Ｔ型反應器內吞噬流流動研究??不同于ＣＩＪＲ中兩種較簡單的層流流動模式，Ｔ型反應器中存在更復雜的流??動結構，不僅與入口雷諾數(shù)相關，還與反應器幾何參數(shù)密切相關。雖然一些研究??者更關注雷諾數(shù)對Ｔ型反應器流動結構的影響

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3354839