中国电机工程学报
中國電機工程學報
중국전궤공정학보
ZHONGGUO DIANJI GONGCHENG XUEBAO
2003年
4期
153-157
,共5页
樊建人%罗坤%金晗辉%岑可法
樊建人%囉坤%金晗輝%岑可法
번건인%라곤%금함휘%잠가법
气固两相混合层%双向耦合%气固两相流%拟谱方法%直接数值模拟%颗粒扩散
氣固兩相混閤層%雙嚮耦閤%氣固兩相流%擬譜方法%直接數值模擬%顆粒擴散
기고량상혼합층%쌍향우합%기고량상류%의보방법%직접수치모의%과립확산
该文对随时间发展模式的三维气固两相混合层中颗粒与流体的双相偶合作用进行了直接数值模拟.气相流场采用拟谱方法对N-S方程组进行直接求解,计算颗粒场时,选取Stokes数等于5的颗粒,采用Lagrangian方法跟踪其运动.重点考察了颗粒相与流体相间的相互作用,分析了不同质量携带率的颗粒对流场特性的修正以及对颗粒扩散的影响.模拟结果表明:混合层流动在考虑颗粒的反作用时大涡结构的卷起和配对仍然占支配地位;颗粒延滞了混合层中大涡结构的发展,降低了大涡结构的长度尺寸;在大涡卷起过程中,颗粒会衰减气相湍流的能量,衰减的程度随颗粒质量携带率的增大而增大.而在大涡配对过程中,颗粒使气相湍流的能量增加,并且增加的程度随颗粒质量携带率的增大而增大.此外,颗粒的出现,增加了流体的混合程度,削弱了颗粒在流场中的扩散程度.
該文對隨時間髮展模式的三維氣固兩相混閤層中顆粒與流體的雙相偶閤作用進行瞭直接數值模擬.氣相流場採用擬譜方法對N-S方程組進行直接求解,計算顆粒場時,選取Stokes數等于5的顆粒,採用Lagrangian方法跟蹤其運動.重點攷察瞭顆粒相與流體相間的相互作用,分析瞭不同質量攜帶率的顆粒對流場特性的脩正以及對顆粒擴散的影響.模擬結果錶明:混閤層流動在攷慮顆粒的反作用時大渦結構的捲起和配對仍然佔支配地位;顆粒延滯瞭混閤層中大渦結構的髮展,降低瞭大渦結構的長度呎吋;在大渦捲起過程中,顆粒會衰減氣相湍流的能量,衰減的程度隨顆粒質量攜帶率的增大而增大.而在大渦配對過程中,顆粒使氣相湍流的能量增加,併且增加的程度隨顆粒質量攜帶率的增大而增大.此外,顆粒的齣現,增加瞭流體的混閤程度,削弱瞭顆粒在流場中的擴散程度.
해문대수시간발전모식적삼유기고량상혼합층중과립여류체적쌍상우합작용진행료직접수치모의.기상류장채용의보방법대N-S방정조진행직접구해,계산과립장시,선취Stokes수등우5적과립,채용Lagrangian방법근종기운동.중점고찰료과립상여류체상간적상호작용,분석료불동질량휴대솔적과립대류장특성적수정이급대과립확산적영향.모의결과표명:혼합층류동재고필과립적반작용시대와결구적권기화배대잉연점지배지위;과립연체료혼합층중대와결구적발전,강저료대와결구적장도척촌;재대와권기과정중,과립회쇠감기상단류적능량,쇠감적정도수과립질량휴대솔적증대이증대.이재대와배대과정중,과립사기상단류적능량증가,병차증가적정도수과립질량휴대솔적증대이증대.차외,과립적출현,증가료류체적혼합정도,삭약료과립재류장중적확산정도.
