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搅拌槽内非牛顿流体流动场的数值模拟  
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【英文篇名】 Numerical simulation of non-Newtonian fluid flow in a stirred tank
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【作者】 周国忠; 聂毅强; 包雨云; 施力田; 王英琛;
【英文作者】 ZHOU Guo zhong NIE Yi qiang BAO Yu yun SHI Li tian WANG Ying chen (College of Chemical Engineering; Beijing University of Chemical Technology; Beijing 100029; China);
【作者单位】 北京化工大学化学工程学院; 北京化工大学化学工程学院 北京;
【文献出处】 北京化工大学学报(自然科学版) , Journal of Beijing University of Chemical Technology, 编辑部邮箱 2002年 04期  
期刊荣誉:中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  中国期刊方阵  CJFD收录刊
【中文关键词】 非牛顿流体; 搅拌槽; 湍流流动; 数值模拟;
【英文关键词】 non Newtonian fluid; stirred tank; turbulent flow; numerical simulation;
【摘要】 对搅拌槽内非牛顿流体湍流流动的数值研究还很缺乏。文中尝试利用k ε模型计算了假塑性流体羧甲基纤维素钠 (CMC)水溶液在搅拌槽内的三维流动场 ,并与粒子成像测速 (PIV)法测得的实验结果进行了比较。计算结果表明 ,非牛顿流体CMC水溶液的宏观流动场与牛顿流体 (水 )的流动场有较大差异 ,主要是主体流动减弱 ,并在叶端附近形成涡旋流动。主体流动区内的速度分布与PIV测量结果吻合较好。剪切速率在槽内的分布相差较大 ,桨叶附近与槽壁处的剪切速率较大 ,在主体流动区域较小
【英文摘要】 Numerical simulation of non Newtonian turbulent flow in a stirred tank is still on an early age and further development is needed. In this paper, the flow field of a shear thinning fluid carboxymethylcellulose(CMC) was simulated using standard k ε model. The results predicted a distinct difference in velocity distribution between a shear thinning fluid and a simple Newtonian fluid(water). The main circulation loop was decreased and a swirl flow was formed at the tip of the impeller. The predicted non...
【基金】 国家自然科学基金资助项目 (2 9976 0 0 2); 橡塑新材料合成国家工程研究中心基金资助项目
【分类号】 TQ018
【正文快照】 引 言对搅拌槽内非牛顿流体湍流流动的数值模拟是计算流体力学的一个新领域 ,这是由于流体性质的差异与湍流本身的复杂性共同决定的。同时 ,湍流模型中模型常数的测定一般都是针对牛顿流体来测定的 ,很少有针对非牛顿流体的。比如对k ε模型中的系数C2 ,它是通过测定格栅后?

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