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搅拌槽内三维流场的实验研究及数值模拟     在线阅读 整本下载 分章下载 分页下载 本系统暂不支持迅雷或FlashGet等下载工具
【英文题名】 Experimental and Numerical Modeling Study on Fluidynamics in Stirred Tanks
【作者】 侯拴弟;
【导师】 张政; 王英琛;
【学位授予单位】 北京化工大学;
【学科专业名称】 化学工程
【学位年度】 1997
【论文级别】 博士
【网络出版投稿人】 北京化工大学
【网络出版投稿时间】 2006-11-22
【关键词】 螺旋桨; 搅拌槽; 颗粒动态分析仪(PDA); 数值模拟; 固液两相流动; 双流体模型;
【英文关键词】 Propeller; Stirred tank; Particle Dynamic Analyzer(PDA); Numerical simulation; Solid-liquid flow; Two-phase turbulence model;
【中文摘要】 机械搅拌反应器以其适用范围广、操作弹性大等特点,广泛应用于诸多工业过程,目前对其虽然已有许多理论研究和实验研究,但有关的理论及设计计算方法仍不完善,设计计算仍处于半经验半理论阶段。本文采用先进的三维激光测速技术,对搅拌槽内局部湍流特性进行了实验研究,测量了固-液体系中固体颗粒存在下液相速度及湍流特性的变化,并结合计算流体力学的方法,成功的模拟了单相及固液两相体系搅拌槽内流动场。 本文在槽径为Φ500mm的有机玻璃槽内,采用三维激光测速仪系统的测量了单相体系搅拌槽内流体时均速度、脉动速度、湍流能谱及相关函数等,分析了搅拌槽内速度信号特点,研究了不同条件下以及搅拌桨叶周期运动对时均速度、湍流强度等空间分布规律的影响。详细测量了多层搅拌桨-槽体系槽内时均速度及湍流参数分布,分析了桨间距对时均速度等流动特性的影响。 采用三维激光测速仪测量了固-液两相搅拌槽内液相时均速度、脉动速度及湍流强度,研究了有固体颗粒存在时液相时均速度、湍流强度及湍流能谱的变化。基于固液两相中固体颗粒的运动方程,推导了颗粒在湍流域中脉动滑移速度表达式,讨论了颗粒增强及抑制湍流条件。 ...
【英文摘要】 Though stirred vessels agitated are very common in the chemical and allied industries, the theory of mixing and the design mixing equipment methods are not developed well up to now, the methods of scale-up for agitation equipment rely on correlation among dimensionless group of parameters , empirical methods is still the main tools for design and scale-up industry process. To meet the purpose for optimal design and scale-up and fully understand the processes occurring in stirred vessels, there are needs for...
【更新日期】 2007-01-10

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