气液固三相流化床内局部流动性能的数值模拟与预测放大

摘要

该文从理论和数值模拟的角度对气液固三相流化床内的局部流动性能进行了研究.7详细叙述和比较了两相流动数值模拟中的两个模型--双流体模型和粒子分散模型,并结合气液固三相流流动研究中的基本问题和现状,提出了基于双流体模型和粒子分散模型相结合的流动模型与模拟方法进行气液固三相反应流动过程预测设计与放大的新思路.该文在借鉴国内外多相流相间耦合最新研究成果的基础上,建立了封闭的气液固三相局部流动的Eulerian/Eulerian/Lagrangian模型(即E/E/L模型),结合IPSA和PSIC数值算法,经过反复的调试,开发出了适用于气液固三相局部流动的数值计算程序.

目录

文摘

英文文摘

第一章前言

第二章文献综述

2.1两相流流体力学理论模型综述

2.1.1双流体模型

2.1.2粒子分散模型

2.1.3双流体模型与粒子分散模型的比较

2.2气液固三相流流动的模拟理论综述

2.3气液固三相流流动的实验综述

2.4本文研究的主要内容

第三章气液固三相流化床内局部流动模型

3.1基本方程

3.1.1分散粒子的处理方法

3.1.2受固体颗粒影响的气液双流体模型

3.1.3相间耦合

3.1.4相间湍流相互作用

3.2数值求解

3.2.1计算域和边界条件

3.2.2微分方程的离散

3.2.3压力修正

3.2.4各相含率的计算

3.2.5差分方程求解

3.3模型方程求解算法及程序

3.3.1 IPSA算法

3.3.2 PSIC算法

3.3.3气液固三相耦合算法

3.4数值计算程序开发

第四章气液固三相流化床内局部流体流动模型的验证及验证

4.1局部气含率的验证

4.1.1气体表观速度的影响

4.1.2液体表观速度的影响

4.1.3塔径的影响

4.1.4局部气含率实测值与模拟计算值的比较

4.2局部固含率的验证

4.2.1气体表观速度的影响

4.2.2液体表观速度的影响

4.2.3塔径的影响

4.2.4局部固含率实测值与模拟计算值的比较

4.3局部轴向液速的验证

4.3.1气体表观速度的影响

4.3.2液体表观速度的影响

4.3.3塔径的影响

4.3.4局部轴向液速实测值与模拟计算值的比较

4.4局部轴向气相速度的预测

4.5局部轴向固体速度的预测

第五章结论及展望

主要符号说明

参考文献

致谢