| 微细颗粒物在过滤介质中过滤特性的CFD-DEM模拟 |
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| 引用本文： | 于先坤,钱付平,鲁进利.微细颗粒物在过滤介质中过滤特性的CFD-DEM模拟[J].土木与环境工程学报,2012,34(Z2):145-149. |
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| 作者姓名： | 于先坤 钱付平 鲁进利 |
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| 作者单位： | 安徽工业大学建筑工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目(51076001);安徽省教育厅自然科学基金重点项目(KJ2010A047);教育部科学技术研究重点项目(210094);安徽工业大学优秀创新团队 |
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| 摘 要： | 基于CFD-DEM(离散单元法)方法模拟了微细颗粒物在纤维过滤介质中的气-固两相流动特性,模拟时,充分考虑了颗粒群组成、粒径分布、颗粒间及颗粒与纤维间的反弹作用以及颗粒团聚等因素,分析了纤维过滤中颗粒群的运动特性和微细颗粒的沉积形式。结果表明:采用CFD-DEM模拟过滤介质的过滤过程以及微细颗粒在介质表面沉积过程和形式的方法是方便且可行的,模拟结果与前人的实验观测结果基本吻合;在过滤过程中,表面过滤的贡献较大,大部分的颗粒在介质表面即被捕集,进入到介质内部的部分粒径较小的颗粒经深层过滤作用而被捕集;大量的颗粒捕集是由颗粒-颗粒捕集机制来实现的;不同颗粒体系的颗粒群其过滤效果也有所差别,对于本文所研究的过滤介质模型,多颗粒体系的过滤效率比单一的颗粒体系的过滤效率高20%左右。
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| 关 键 词： | CFD-DEM 过滤介质 过滤特性 数值模拟 |
CFD-DEM Simulation to Study the Filtration Characteristic of the Fine Particle in the Filter Media |
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| YU Xiankun,QIAN Fuping and LU Jinli.CFD-DEM Simulation to Study the Filtration Characteristic of the Fine Particle in the Filter Media[J].Journal of Civil and Environmental Engineering,2012,34(Z2):145-149. |
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| Authors: | YU Xiankun QIAN Fuping and LU Jinli |
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| Affiliation: | (School of Civil Engineering and Architecture,Anhui University of Technology, Ma’anshan 243002,P.R.China) |
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| Abstract: | 基于CFD-DEM(离散单元法)方法模拟了微细颗粒物在纤维过滤介质中的气-固两相流动特性,模拟时,充分考虑了颗粒群组成、粒径分布、颗粒间及颗粒与纤维间的反弹作用以及颗粒团聚等因素,分析了纤维过滤中颗粒群的运动特性和微细颗粒的沉积形式。结果表明:采用CFD-DEM模拟过滤介质的过滤过程以及微细颗粒在介质表面沉积过程和形式的方法是方便且可行的,模拟结果与前人的实验观测结果基本吻合;在过滤过程中,表面过滤的贡献较大,大部分的颗粒在介质表面即被捕集,进入到介质内部的部分粒径较小的颗粒经深层过滤作用而被捕集;大量的颗粒捕集是由颗粒-颗粒捕集机制来实现的;不同颗粒体系的颗粒群其过滤效果也有所差别,对于本文所研究的过滤介质模型,多颗粒体系的过滤效率比单一的颗粒体系的过滤效率高20%左右。 |
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| Keywords: | CFD-DEM filter media filtration characteristic numerical simulation |
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