非标准文氏管气固两相流阻力特性的研究
通过试验测量不同节流比的非标准文丘利管在单相流和不同浓度煤粉流中的压差,得到文氏管相应的阻力系数ζ0和ζμ同时计算出阻力比例系数Kj,分析节流比、煤粉浓度,煤种等因素对ζμ和Kj影响,得出ζμ、Kj与影响因素的关系,并将ζμ与m, μ的关系拟合成关系式。
三维混合层的直接数值模拟和实验验证
为了验证直接数值模拟三维中低流动雷诺数湍流的正确性和可靠性,该文采用拟谱方法对三维平面混合层流场进行了直接数值模拟,并将数值模拟得到的结果与Lasheras等的平面混合层经典实验结果进行了对比.定量比较了流场不同断面的流向速度平均值、脉动强度、混合层的动量厚度及涡量厚度等流动量.结果表明,直接数值模拟的结果与实验结果吻合良好,证明了直接数值模拟中低三维混合层的正确性和有效性,为扩大直接数值模拟的应用打下了基础.
湍流气固两相流动数值模拟理论研究的最新进展
详细介绍了气固两相湍流流动数值模拟理论的发展及最新进展.
气固两相旋流中气粒两相流场特性数值模拟
以气固旋流分离器为研究对象,对气相采用κ-ε模型及代数应力模型,对颗粒相应用随机轨道模型,并考虑相间耦合的相互作用,建立了描述气固两相旋流中气粒两相流场特性数学模型,同时,应用SIMPLEC方法,成功地进行了气固两相旋流中气粒两相流场特性数值模拟.结果表明:在内锥体顶部上方易形成旋涡;分离器靠外壁处气流为上升流,且偏向出口;在分离器中心区域存在回流,越靠近底部,回流越明显;尘粒初始位置越靠近分离器入口断面底部与分离器外侧越易到达分离器底部;在相同初始条件下,较大粒径尘粒易于到达分离器底部,较小粒径尘粒则先向分离器底部运动,后又向分离器顶部运动,从而可能从分离器出口跑出,或在分离器中某一位置不停旋转.
气固两相流绕流螺旋翅片管的实验研究
应用三维颗粒动态分析仪(PDA)对气固两相流绕流螺旋翅片管进行了实验研究.实验采用的颗粒为玻璃飘珠,对翅片间的速度和颗粒密度分布规律进行了测量.结果表明:在翅片之间,固相颗粒密度分布呈抛物线形规律性分布,即在远离翅片的中心区域颗粒密度较大,离两侧翅片较近的区域颗粒密度逐渐减小,近翅片区域颗粒密度要比中心区域小很多;主流速度也呈现类似规律.颗粒密度和速度的这种分布规律降低了固体颗粒对翅片壁面的撞击能量,从而减轻了翅片和基管的磨损.实验数据表明,螺旋翅片的导流作用使得迎风面的滞点处产生了轴向速度,这和光管有着本质的区别.
水平渐扩管后气固两相流流动特性的试验研究
为研究气固两相流流经水平渐扩管后的流动特性,采用PIV技术对不同粒径固体颗粒、不同气体流量以及不同颗粒入口位置的气固两相流流动工况进行测试。试验发现,在管道截面扩大后,固相的存在明显加快了气相的速度,并且只有一定直径的固相才能使气体获得相对较高的速度;对于同一流量,固相颗粒的入口位置不同,也会对颗粒在管道中的流动速度产生很大的影响。
气垫防磨叶栅内固体颗粒的运动特性
从空气动力学的角度提出了'气垫防磨”理论.以气垫叶栅作为研究对象,从含尘风机气-固两相流动的规律出发,气相采用Simple算法,结合标准k-ε紊流模型,固相采用拉格朗日法.在不同的主流与射流速度比、不同的缝隙数和缝隙宽度等条件下,计算了固体颗粒在气垫作用下的运动情况.计算结果表明,气垫阻碍了粒子与壁面的撞击几率,在理论上论证了气垫防磨的可行性.
基于复合检测的气固两相质量流量测量系统的设计
介绍一种气固两相流固质量流量测量新技术,它利用传热学的原理,通过两点气体的流速测量,湿度测量和信息融合处理,可以实现固相质量流量的测量。
数字共轴全息中颗粒识别与定位
研究从全息重建颗粒图像中进行颗粒识别和定位的方法.利用小波函数重建颗粒全息图,采用灰度阈值自动判定方法对所重建的三维颗粒场图像进行颗粒图像与背景的分离和颗粒判定.根据重建颗粒图像灰度的空间分布特点,采用灰度和颗粒面积双判据方法实现颗粒空间位置,特别是流场深度方向的准确定位.对已知记录距离的理想模拟颗粒群全息图进行重建测试,同时在共轴全息试验台上对已知记录距离的颗粒试验片进行颗粒识别和定位算法的测试和验证.结果表明,所提出的灰度阈值自动判定方法准确、有效,最大灰度和颗粒面积双判据方法能够更加准确地进行颗粒空间定位.
采用传播波方程模糊图像处理的气固两相流颗粒速度测量方法
提出了一种基于图像处理技术的气固两相流固体颗粒速度测量方法.通过控制CCD照相机的曝光时间获得颗粒的运动模糊图像,利用传播波方程方法估计出模糊图像的运动模糊长度,并根据透镜成像原理所建立的运动模糊长度与颗粒运动速度之间的联系,最终获得颗粒的运动速度.在小型气固两相流实验装置上进行了大量实验并对数据进行了分析,颗粒速度与用于实验对比的静电方法所得到的结果一致.