計(jì)算流體力學(xué)兩相流流動(dòng)的模擬及兩相流模型的研究.pdf

1、本文利用商業(yè)化軟件FLUENT作為計(jì)算平臺(tái)，把計(jì)算流體力學(xué)(CFD)與兩相流流動(dòng)結(jié)合起來預(yù)測(cè)阻力系數(shù)。在此過程中，固體顆粒的沉降速度被作為衡量阻力系數(shù)的指標(biāo)，用來與實(shí)驗(yàn)測(cè)量所得值進(jìn)行比較。 首先，采用CFD技術(shù)對(duì)單相流體流動(dòng)的情況進(jìn)行模擬。所模擬的過程基于Brucato等人所做的阻力系數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上。計(jì)算是在三維體系中展開，在滿足收斂以及質(zhì)量守恒條件后，得到了在三個(gè)攪拌水平(300rpm、500rpm和700rpm)、不同

2、湍流模型(k-ε和k-εRNG模型)下的單相流場(chǎng)。 在單相流模擬的基礎(chǔ)上，引入了歐拉多相模型對(duì)固體顆粒在湍流場(chǎng)中的沉降過程進(jìn)行了預(yù)測(cè)。主要考察了在300rpm下，不同阻力系數(shù)經(jīng)驗(yàn)關(guān)聯(lián)式以及不同進(jìn)口流速對(duì)固體沉降速度的影響。由于歐拉模型需要首先輸入適用于所模擬情況的阻力系數(shù)關(guān)聯(lián)式，而現(xiàn)存的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式對(duì)于本文所涉及的情況均不適用，因而使得由歐拉模型所得固體沉降速度與實(shí)驗(yàn)測(cè)量值相比有較大的差距。 最后，由單相流流場(chǎng)，引入了基于