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Large Eddy Simulation of the Particle Coagulation in High Concentration Particle-Laden planar jet flow

Chinese Journal of Mechanical Engineering 2011年第6期24卷 947-956页

作者： LIN Peifeng WU Dichong YU Mingzhou WANG Chao ZHANG Lite ZHU Zefei Faculty of Mechanical Engineering ＆ Automation Zhejiang Sci-Tech University Hangzhou 310018 China Business Administration College Zhejiang University of Finance and Economics Hangzhou 310000 China Department of Physics China Jiliang University Hangzhou 310018 China School of Mechanical Engineering Hangzhou Dianzi University Hangzhou 310018 China

Particle coagulation by Brownian motion is an important but difficult research *** particle volume concentration is larger than 0.1%,the classic SMOLUCHOWSKI equation is not applicative *** high concentration coagulation,with HEINE＇s correction,source terms for the Taylor-series expansion method of moments（TEMOM） are firstly driven in this ***-fine particle（d0？100 mm） with initial volume fraction f？1% coagulation in a planar jet turbulence flow is simulated via the large eddy simulation（LES）.The instantaneous and time-averaged particle distributions and the high concentration enhancement are given *** particle number concentration distribution results show that the coagulation is more intense comparing to dilute case in previous research,especially near the nozzle *** jet flow is fully developed,the effect is much more obvious at the region between *** time-averaged γ（the high concentration enhance factor） distributes sharply and symmetrically about the jet centerline at the upstream,but becomes broad and flat at downstream where the cross-stream averaged γ fluctuates *** a new attempt,this paper shows Brownian coagulation with high concentration also can be calculated via TEMOM appropriately,and the coagulation at the region between vortexes is about 1.38 times intensive of the dilute result calculated by the classic Smoluchowski theory.

关键词： Coagulation LES planar jet flow High concentration enhancement

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