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基于双流体模型的气力卸船机水平管道气固两相流研究

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港口装卸 2024年第2期 1-3,13页

作者：温国正张建辉李奇送葛娟南通润邦重机有限公司江苏省南通市226000

应用欧拉双流体模型,对水平管道内气力输送过程进行仿真研究。在进行研究前,对欧拉双流体模型进行验证,与其他学者提出的压降预测公式以及试验结果进行对比,具有较好的一致性。对100 t/h气力卸船机的水平气力输送管道进行气-固双流体模... 详细信息

应用欧拉双流体模型,对水平管道内气力输送过程进行仿真研究。在进行研究前,对欧拉双流体模型进行验证,与其他学者提出的压降预测公式以及试验结果进行对比,具有较好的一致性。对100 t/h气力卸船机的水平气力输送管道进行气-固双流体模拟,研究不同固-气比对压降以及速度的影响,得出管道在不堵料的情况下固-气比存在极大值的结论。

关键词：气力输送双流体模型压降计算流体动力学

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等离子体中双流体模型的调制逼近

应用数学和力学 2022年第9期43卷 944-954页

作者：刘慧敏蒲学科山西财经大学应用数学学院太原030006 广州大学数学与信息科学学院广州510006

等离子体中的双流体模型描述了丰富的等离子体动力学行为,包括离子声波和等离子体波之间的相互作用.为了描述该双流体模型小振荡波包解包络的演化,利用多尺度分析方法将非线性Schrödinger(NLS)方程作为形式逼近方程导出,并通过对该双流... 详细信息

等离子体中的双流体模型描述了丰富的等离子体动力学行为,包括离子声波和等离子体波之间的相互作用.为了描述该双流体模型小振荡波包解包络的演化,利用多尺度分析方法将非线性Schrödinger(NLS)方程作为形式逼近方程导出,并通过对该双流体模型的真实解和逼近解之间的误差,在Sobolev空间中进行了一致能量估计,最终在时间尺度O(ε^(-2))上严格证明了NLS逼近的有效性.

关键词：双流体模型调制逼近 NLS方程共振点 Normal-Form变换

双流体模型中曳力及恢复系数对气固流动的影响

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高校化学工程学报 2006年第2期20卷 164-168页

作者：王嘉骏顾雪萍杨富军冯连芳浙江大学化学工程与生物工程学系化学工程联合国家重点实验室聚合反应工程分室浙江杭州310027

应用双流体模型CFD模拟的方法,从恢复系数和曳力两方面,研究了气固密相流化床中颗粒之间和气固相之间的相互作用对床内非均匀流动结构形成与变化的影响。计算结果表明颗粒间非弹性碰撞和气固间曳力的增大均使气固两相流动的非均匀性增... 详细信息

应用双流体模型CFD模拟的方法,从恢复系数和曳力两方面,研究了气固密相流化床中颗粒之间和气固相之间的相互作用对床内非均匀流动结构形成与变化的影响。计算结果表明颗粒间非弹性碰撞和气固间曳力的增大均使气固两相流动的非均匀性增大。通过比较二者对非均匀流动结构的影响,发现气固间曳力是形成非均匀流动结构的决定因素。从碰撞耗散、颗粒动能和颗粒势能的角度分析了二者的作用机理,发现恢复系数和曳力对流动结构的作用主要区别在于对颗粒团聚和床层膨胀的影响程度不同。

关键词：气固流化床双流体模型非均匀流动结构恢复系数曳力

基于双流体模型的尊村泵站双吸离心泵泥沙磨损

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科学通报 2019年第36期64卷 3856-3866页

作者：李嘉兴王福军陈鑫中国农业大学水利与土木工程学院北京100083 中国农业大学北京市供水管网系统安全与节能工程技术研究中心北京100083

黄河尊村二级泵站的高效稳定运行一直都受水泵的泥沙磨损问题制约,其影响因素包括过泵水流的泥沙体积分数和泥沙粒径.采用双流体模型对尊村二级泵站的双吸离心泵内水沙两相流进行数值模拟,在模型中考虑了颗粒动态尺度对颗粒湍动扩散系... 详细信息

黄河尊村二级泵站的高效稳定运行一直都受水泵的泥沙磨损问题制约,其影响因素包括过泵水流的泥沙体积分数和泥沙粒径.采用双流体模型对尊村二级泵站的双吸离心泵内水沙两相流进行数值模拟,在模型中考虑了颗粒动态尺度对颗粒湍动扩散系数的影响,以及颗粒的惯性和湍动对相间阻力的影响;采用Oka磨损模型计算了泵内泥沙磨损.模拟了由4种典型泥沙体积分数和4种典型泥沙粒径组合成的16种入口泥沙工况,在此基础上研究了入口泥沙体积分数和泥沙粒径对泵内磨损的影响规律.结果表明,不同泥沙条件下该泵发生严重磨损的区域主要位于叶片和蜗壳,其中叶片中后部和蜗壳隔舌的磨损最为严重.随着入口泥沙体积分数增加,叶片和蜗壳的磨损速率呈线性趋势上升;随着泥沙粒径的增加,叶片和蜗壳的磨损速率呈现小幅度增加,且磨损速率增长斜率随粒径增加逐渐放缓.根据该结果,可采取措施降低过泵水流中的泥沙体积分数和泥沙粒径以缓解双吸离心泵内的泥沙磨损.

关键词：双吸离心泵泥沙磨损双流体模型泥沙粒径泥沙体积分数

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层流泡状流双流体模型的积分解法

清华大学学报（自然科学版） 2004年第11期44卷 1551-1553页

作者：许兆峰罗锐杨献勇清华大学热能工程系北京100084

为弥补用于泡状流双流体模型的直接离散差分解法无法比较直观地揭示流场成因的缺陷,针对最基本的泡状流(垂直圆管内充分发展段层流泡状流)提出了一种双流体模型解法——积分解法。首先通过对双流体模型进行符号积分,得到表示该模型的近... 详细信息

为弥补用于泡状流双流体模型的直接离散差分解法无法比较直观地揭示流场成因的缺陷,针对最基本的泡状流(垂直圆管内充分发展段层流泡状流)提出了一种双流体模型解法——积分解法。首先通过对双流体模型进行符号积分,得到表示该模型的近似解析解,然后再用数值方法迭代求得数值解。该积分解法得到的近似解析解比较直观地表明:液相轴向速度主要与阻力、浮力和空泡率有关,而空泡率则主要受升力和壁面力的影响。数值解与实验数据基本吻合,预测精度一般不低于75%。

关键词：流体力学泡状流双流体模型积分解法

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爆轰等离子体非平衡区的双流体模型

爆炸与冲击 2008年第2期28卷 131-137页

作者：王心亮叶丹顾璠东南大学能源与环境学院江苏南京210096

在爆轰等离子体中存在一个由化学反应放热非平衡导致的非平衡电离区。由于电子质量远小于重粒子质量,使得在电离区中电子与重粒子的能量与动量交换效率较低,这也加剧了这种非平衡特性。建立了爆轰等离子体非平衡电离区中的电子和重粒子... 详细信息

在爆轰等离子体中存在一个由化学反应放热非平衡导致的非平衡电离区。由于电子质量远小于重粒子质量,使得在电离区中电子与重粒子的能量与动量交换效率较低,这也加剧了这种非平衡特性。建立了爆轰等离子体非平衡电离区中的电子和重粒子的双流体模型,并通过该模型研究爆轰等离子体中的非平衡现象。以氢氧爆轰为例计算不同氢氧摩尔比和初始压力条件下,爆轰非平衡区中重粒子参数和电子参数的变化情况。

关键词：爆炸力学非平衡双流体模型爆轰等离子体

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基于双流体模型的通气空泡流仿真

北京理工大学学报 2011年第7期31卷 768-771页

作者：向敏林明东张为华屠基元国防科技大学航天与材料工程学院湖南长沙410073 皇家墨尔本理工大学航空航天机械及制造工程学院

基于欧拉-欧拉双流体模型,考虑气-液动量交换,开展了不同弗劳德数和通气量下通气空泡流仿真,得到不同工况下空泡形态和空化数变化规律.仿真结果和试验对比表明,模型能准确预估空泡形态.进一步基于仿真结果对气-液速度场和相间作用力进... 详细信息

基于欧拉-欧拉双流体模型,考虑气-液动量交换,开展了不同弗劳德数和通气量下通气空泡流仿真,得到不同工况下空泡形态和空化数变化规律.仿真结果和试验对比表明,模型能准确预估空泡形态.进一步基于仿真结果对气-液速度场和相间作用力进行分析.研究表明小通气量下,空泡尾部滑移速度和剪应力较大,气体涡团易在尾部回射流作用下脱落;大通气量下,气团脱落相对位置更靠近尾部,气体从空泡界面转换成小气泡逸出机率增加.所得结论与试验相一致,模型准确性得到验证.

关键词：通气空化数值仿真双流体模型回射流

基于双流体模型的烟气喷动床脱硫过程的数值模拟

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中国矿业大学学报 2012年第1期41卷 7-13页

作者：朱卫兵邢力超孙巧群朱润孺哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院黑龙江哈尔滨150001

以气固两相流体动力学为基础,采用欧拉双流体模型及颗粒动力学理论,引入复相催化脱硫反应动力学模型,对喷动床应用活性炭颗粒脱硫的过程进行模拟.获得了喷动床具有喷射区、环隙区和喷泉区的流动状态,分析了床内气固的速度矢量分布及SO2... 详细信息

以气固两相流体动力学为基础,采用欧拉双流体模型及颗粒动力学理论,引入复相催化脱硫反应动力学模型,对喷动床应用活性炭颗粒脱硫的过程进行模拟.获得了喷动床具有喷射区、环隙区和喷泉区的流动状态,分析了床内气固的速度矢量分布及SO2质量分数的分布情况.结果表明:喷动床内环隙区脱硫效果最好,且流经环隙区烟气量占总进气量的60%～85%,说明喷动床内特有的流动状态有利于烟气的脱硫.当表观速度由1.099m/s减小到0.732m/s时,喷动床的脱硫效率提高25%.因此在保证喷动床稳定工作的情况下,适当减小入口的烟气速度,有利于提高活性炭喷动床的脱硫效率.

关键词：双流体模型喷动床活性炭烟气脱硫数值模拟

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双流体模型模拟冰柜空气对流传热

化工学报 2012年第S1期63卷 138-144页

作者：魏民王利民中国科学院过程工程研究所多相复杂系统国家重点实验室北京100190 中国科学院研究生院北京100049

采用双流体模型对冰柜空气对流传热进行了数值模拟,在验证了模型有效性的前提下,考察了不同外部风速、风向以及不同风幕速度下的冰柜空气对流传热特性。结果表明,外部风速越大,冰柜内外热量交换越多,并且在较短时间内,冰柜内外热量交换... 详细信息

采用双流体模型对冰柜空气对流传热进行了数值模拟,在验证了模型有效性的前提下,考察了不同外部风速、风向以及不同风幕速度下的冰柜空气对流传热特性。结果表明,外部风速越大,冰柜内外热量交换越多,并且在较短时间内,冰柜内外热量交换与时间基本呈线性关系;外部风向与水平风向相差15°以内时,影响较小,而达到30°时,出现明显影响,能量损失相比水平风向增大约30%;此外,考察了风幕对隔绝冰柜内外热量交换的影响,发现存在最小风幕速度和最佳风幕速度范围,风幕速度小于1.5m.s-1时不能形成有效风幕,大于3.0m.s-1会造成冷气外溢,造成能量损失,最佳风幕速度范围为2.6～3.0m.s-1。

关键词：冰柜对流传热双流体模型数值模拟