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采用计算流体力学软件Fluent,基于非稳态雷诺应力湍流模型对旋流分离器流场进行了模拟,得到了旋流分离器内部切向速度和轴向速度分布,并与实验值进行对比;同时将Q判据应用于旋风分离器内漩涡结构的识别,比较了切向进口处两种不同网格结构对涡结构的影响。结果表明:非稳态的雷诺应力湍流模型模拟结果对切向速度进行很好的预测,几乎与实验一致,轴向速度与实验结果趋势一致,能够很好的预测轴向速度的"驼峰"结构;切向进口处的网格质量由于伪扩散对模拟结果有影响,需要进行优化;利用Q判据能够将旋风分离器内部的旋进涡及环形空间二次涡进行准确识别,在旋风分离器中心轴线附近及环形空间存在漩涡。 相似文献
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通过在对液-液动态旋流器分离机理和分离特性研究的基础上,采用雷诺应力模型对液-液动态旋流器内流场进行数值模拟。结果表明,对速度场、湍流度以及静压力的分布做出了正确预测,模拟值与文献试验数据基本吻合,证明该模型的正确性。通过研究流场掌握了液-液动态旋流器内部流体的运动及分布规律,为今后深入进行其分离机理、流场测试及分离性能研究打下了一定的基础。 相似文献
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除尘管道湍流场特性的三维建模与数值仿真 总被引:1,自引:0,他引:1
针对除尘设备中的弯管,基于雷诺时均方程,采用Realizable k-ε湍流模式建立了CFD三维模型,应用SIMPLEC算法对管道内湍流流场评价指标进行了数值模拟。仿真结果与实验数据比较后发现,计算的压损值更接近实验结果。该模型为除尘管道的结构改进和优化设计提供了理论依据。 相似文献
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气流涡旋微粉机气固两相流场仿真分析 总被引:1,自引:0,他引:1
采用fluent欧拉多相流模型对气流涡旋微粉机腔室流场进行了数值模拟,并对模拟分析结果进行了实验验证。结果表明,在高速旋转锤头的作用下,腔室内部产生了较强的涡旋流场; 锤头和齿圈之间的环形区域处颗粒速度梯度较大,石墨颗粒的球形化主要发生在该环形区域内; 气流涡旋微粉机的锤头转速存在较优值,锤头转速过大或过小均会影响石墨颗粒的球形化效率。验证实验结果表明,锤头转速3 600 r/min时,石墨颗粒受到的冲击较为合适,球形化效率较高。通过分析流场运动状态,可以更好地理解气流涡旋微粉机的球形化机理,为设备改进优化提供方向。 相似文献
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为了研究中速球磨机内部粉体输运过程,采用离散相模型(DPM)和湍流模型Realizableκ-ε对磨腔气固两相流场分布特性进行数值模拟分析,分别从速度、压强、温度以及流线等角度,分析磨腔内气固两相流的耦合作用。研究表明:磨腔流场是复杂的三维旋转湍流流场,在磨盘和磨球交互区域有剧烈的湍涡现象,气流在磨盘与灰斗间形成巨大的涡流。通过对磨腔湍涡现象分析,明确了风室和风环是压损的关键部位,并提出了改进意见。 相似文献
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该理论是根据流体微团在空间位置中的可测(实测)参量,应用函数概念和量纲分析法,揭示并确立了脉动速度、时均速度与空间位置坐标的依从关系.求解雷诺湍流微分方程,得出了雷诺应力的结构方程,用采修正特征长度理论在湍流核心区中的雷诺应力公式.用它可分别推导湍流核心区与湍流边界层区域中的流速分布函数. 相似文献
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圆柱旋流器液固两相流场的数值模拟 总被引:1,自引:0,他引:1
采用混合模型建立了圆柱旋流器内液固多相流动的数学描述,并用雷诺应力模型描述湍流,对圆柱旋流器的多相流流场和随时间变化的分离机理进行三维数值模拟,得到了旋流器内不同截面上的速度分布和不同时间的体积分布状况。数值计算结果为前人的试验和理论总结提供了有力的支持,对旋流器的进一步研究有指导意义。 相似文献
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为了考察三锥角水介旋流器的锥体分选特点,采用正交试验和计算流体力学的方法,对三锥角水介旋流器的锥体结构进行初步研究。首先通过正交试验探究不同角度锥体对粗煤泥分选效果的影响,在满足最大产率原则的条件下,得到较优的锥体参数。然后利用ICEM-CFD对三锥角水介旋流器的内部流场进行数值模拟,湍流相采用雷诺应力RSM模型,采用DPM离散相模型模拟三锥水介旋流器内颗粒运动,分析内部流场的压力、速度分布规律及固体颗粒运动轨迹,结果表明:三段锥体对分选效果都有影响,影响程度为一段锥体>二段锥体>三段锥体|一段锥体能够获得较低的精煤灰分,二段和三段锥体能在要求的灰分范围内保证较高的精煤产率。 相似文献
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采用雷诺应力模型对水力旋流器内水相流场进行了数值模拟,在此基础上利用颗粒随机轨道模型模拟泥沙颗粒相,在模型中考虑了颗粒由于湍流脉动而引起的扩散。并讨论了水力旋流器溢流管、底流管、筒体和锥角等结构参数对颗粒分离效率和压力降的影响。计算结果表明,不同结构参数的水力旋流器的颗粒分离效率和压力降有较大差别,在实际应用中,应根据不同要求选择合适参数的水力旋流器。 相似文献
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《现代矿业》2021,(8)
目前针对旋风分离器排气管的研究主要为排气管直径与内伸长度,为进一步优化排气管对旋风分离器性能的影响,基于计算流体动力学的数值模拟方法,应用雷诺应力模型、离散相DPM模型对Stairmand旋风分离器内部流场进行模拟,并采用响应曲面法对变量和目标函数进行优化设计分析。结果表明:当D_e/D=0.75、D_c/D=0.485、S/D=1.130时,分离效率较优化前增加了 4.72个百分点,压降较优化前降低了 6.27%,内部流场更加稳定,优化后的结构对2~4 μm粒径:的分离效率提高显著,4~10 μm各粒径的分离效率均在95%以上,对呼吸尘旋风分离器的结构优化具有参考价值。 相似文献