工業(yè)鼓泡塔反應(yīng)器通常加壓,且表觀氣速大于0.1 m·s^-1的湍動(dòng)鼓泡狀態(tài)下操作�，F(xiàn)有研究大多由經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)的關(guān)聯(lián)式描述流場(chǎng)特性參數(shù)的變化規(guī)律,缺乏對(duì)加壓鼓泡塔流場(chǎng)系統(tǒng)地理論研究,因此,有必要對(duì)湍動(dòng)加壓鼓泡塔進(jìn)行相關(guān)研究。本文在FLUENT15.0平臺(tái)上結(jié)合UDF子模型,獲得了雙流體加壓鼓泡塔二維軸對(duì)稱動(dòng)態(tài)計(jì)算流體力學(xué)模型。通過數(shù)值模擬考察了湍動(dòng)加壓鼓泡塔(操作壓力為0.5 MPa~2.0 MPa,表觀氣速為0.199 m·s^-1~0.317 m·s^-1)內(nèi)流場(chǎng)運(yùn)動(dòng)特性,并與內(nèi)徑為300 mm的加壓鼓泡塔冷態(tài)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（秦玉建,2012）進(jìn)行比較分析。論文主要包括以下三個(gè)部分:（1）通過二維軸對(duì)稱模擬,系統(tǒng)考察了單氣泡曳力模型、氣泡群曳力模型、氣泡群升力和湍流擴(kuò)散力平衡模型以及壁面潤(rùn)滑力模型,對(duì)冷態(tài)加壓鼓泡塔充分發(fā)展段流場(chǎng)的影響。考察結(jié)果表明采用修正后的氣泡群曳力模型、徑向力平衡模型、以及壁面潤(rùn)滑力模型描述氣泡群相間作用力,能夠較為準(zhǔn)確地描述出時(shí)均流場(chǎng)特性參數(shù)的徑向分布規(guī)律。（2）采用本文的CFD模型對(duì)加壓鼓泡塔流場(chǎng)進(jìn)行模擬... 

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
符號(hào)說明
第一章 緒論
    1.1 選題背景及意義
    1.2 鼓泡塔流體力學(xué)特性
        1.2.1 流型
        1.2.2 氣含率
        1.2.3 氣泡性質(zhì)
        1.2.4 液體運(yùn)動(dòng)
    1.3 鼓泡塔CFD模擬研究
        1.3.1 多相流數(shù)值模擬方法
        1.3.2 相間作用力模型
        1.3.3 湍流模型
        1.3.4 氣泡尺寸分布模型
        1.3.5 加壓鼓泡塔的CFD模擬研究
    1.4 本文工作思路及研究?jī)?nèi)容
第二章 加壓鼓泡塔CFD模型
    2.1 模型設(shè)置
    2.2 控制方程
    2.3 曳力模型
        2.3.1 曳力模型作用分析
        2.3.2 曳力模型比較
    2.4 橫向升力模型
        2.4.1 橫向升力模型作用分析
        2.4.2 橫向升力模型比較分析
    2.5 湍流擴(kuò)散力模型
    2.6 壁面潤(rùn)滑力模型
        2.6.1 壁面潤(rùn)滑力模型作用分析
        2.6.2 壁面潤(rùn)滑力模型比較分析
    2.7 氣泡群體平衡模型(PBM)
        2.7.1 氣泡破碎模型
        2.7.2 氣泡聚并模型
    2.8 求解方法
    2.9 網(wǎng)格無關(guān)性檢驗(yàn)
        2.9.1 無壁面潤(rùn)滑力模型影響
        2.9.2 壁面潤(rùn)滑力模型影響
    2.10 小結(jié)
第三章 加壓鼓泡塔綜合模型數(shù)值模擬
    3.1 CFD模擬結(jié)果與分析
        3.1.1 表觀氣速的影響
        3.1.2 操作壓力的影響
    3.2 CFD-PBM耦合模型模擬結(jié)果與分析
        3.2.1 氣含率
        3.2.2 氣泡尺寸
        3.2.3 速度分布
    3.3 小結(jié)
第四章 總結(jié)與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
研究成果與發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
作者簡(jiǎn)介與導(dǎo)師簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]漿態(tài)床費(fèi)托合成反應(yīng)器二維分布模型[D]. 盧佳.浙江大學(xué) 2010
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本文編號(hào)：3723476