自由下落颗粒流流动特性的实验研究

作     者：任晓芬 王怡 段梦婕 初宗坤 屈欣瑞 曹莹雪 REN Xiaofen;WANG Yi;DUAN Mengjie;CHU Zongkun;QU Xinrui;CAO Yingxue

作者机构：河北工程大学能源与环境工程学院河北邯郸056038 西安建筑科技大学环境与市政工程学院陕西西安710055 河南省交通规划设计研究院股份有限公司河南郑州450099 

出 版 物：《西安建筑科技大学学报（自然科学版）》 (Journal of Xi'an University of Architecture & Technology(Natural Science Edition))

年 卷 期：2017年第49卷第1期

页      面：131-134,144页

学科分类：08[工学] 081404[工学-供热、供燃气、通风及空调工程] 0814[工学-土木工程] 

基　　金：国家杰出青年基金资助项目(51425803) 国家自然科学重点基金资助项目(51238010) 国家自然科学基金青年基金资助项目(51608164) 

主　　题：实验方法 自由下落 颗粒流 流动特性 

摘      要：为了更全面细致地阐明工业建筑中生产过程运输物料时的产尘机理,本研究运用实验方法通过改变下落高度及出流口径,对颗粒流下落过程的轴心速度、颗粒流扩散规律进行了研究,利用高速摄像仪对下落过程进行拍摄,后处理软件PCC2.14对图片进行分析.结果表明:自由下落颗粒流由稳定段向过渡段转变时,轴心速度单调递增由过渡段向扩散段转变时,轴心速度先增后减;远离出流口处颗粒流扩散直径与高度之间呈线性规律变化;颗粒流核心直径与扩散直径比随着高度增大而减小,随着出流口径增大而增大,该比值可以定量的分析流态的变化.本研究成果为碰撞过程的研究提供初始条件,进而可预测并控制颗粒的扩散,对散装物料输送过程粉尘的治理及保护工作环境提高工作人员健康水平具有重要的意义.