微重力条件下鼓泡流化床内流体动力特性数值模拟研究

摘要

在航空航天事业飞速发展的今天，微重力条件下鼓泡流化床内的气固两相流体动力特性的研究具有十分重要的意义。本文主要应用试验[1]给定的参数进行微重力条件下的鼓泡流化床模拟，着重研究火星和天王星重力下的鼓泡流化床内流体动力特性。模拟中固相采用离散硬球模型（DPM），气相应用粘性流体模型，曳力采用Beetstra [2] [3] [4]模型，并应用颗粒温度的相关原理进行数据分析。最后得到微重力作用下鼓泡流化床内流体动力特性的变化规律。结果表明微重力条件下鼓泡床中的颗粒速度分布具有规律性的变化，其鼓泡行为与地球重力相比具有较大区别，颗粒温度的分布也具有一定规律。