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气固两相湍流射流中颗粒的统计特性 被引量：7
1
作者 刘小云 罗坤 +1 位作者 金军 岑可法 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第9期108-113,共6页
为了进一步揭示气固两相湍流射流中颗粒的扩散机理,在对流场进行高精度直接数值模拟的基础上对颗粒进行了统计研究。跟踪颗粒轨迹时,在拉格朗日框架进行,统计颗粒的平均速度时采用欧拉方法。结果显示,颗粒的流向平均速度剖面呈高斯分布... 为了进一步揭示气固两相湍流射流中颗粒的扩散机理,在对流场进行高精度直接数值模拟的基础上对颗粒进行了统计研究。跟踪颗粒轨迹时,在拉格朗日框架进行,统计颗粒的平均速度时采用欧拉方法。结果显示,颗粒的流向平均速度剖面呈高斯分布,而横向平均速度剖面则呈正弦分布。其中Stokes 数为1 的中等颗粒的速度较低,Stokes 数为0.1 的小颗粒的速度分布较宽,而Stokes 数为8 的大颗粒在射流中心区的速度较高。颗粒速度分布的不同导致颗粒不同的浓度分布和扩散方式。 展开更多
关键词 湍流射流 气固两相 统计特性 Stokes数 直接数值模拟 速度剖面 速度分布 扩散机理 统计研究 颗粒轨迹 拉格朗日 欧拉方法 平均速度 高斯分布 扩散方式 浓度分布 高精度 对流场 小颗粒 中心区 大颗粒 正弦
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受限气固两相射流的实验研究和数值模拟 被引量：13
2
作者 秦军 李伟锋 +4 位作者 代正华 陈谋志 刘海峰 龚欣 于遵宏 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第5期619-624,共6页
采用PV4A颗粒测速仪测量受限气固两相射流流场中固体颗粒的速度和浓度并运用CFD软件对颗粒相进行数值模拟,模拟和实验结果基本吻合。结果表明,颗粒轴线速度衰减存在一个峰值而轴线相对浓度在起始段急剧衰减然后趋于平缓;颗粒因为湍流扩... 采用PV4A颗粒测速仪测量受限气固两相射流流场中固体颗粒的速度和浓度并运用CFD软件对颗粒相进行数值模拟,模拟和实验结果基本吻合。结果表明,颗粒轴线速度衰减存在一个峰值而轴线相对浓度在起始段急剧衰减然后趋于平缓;颗粒因为湍流扩散在炉壁上有富集现象,并且相对于小粒径颗粒,大颗粒在壁面富集现象更明显。实验结果对粉煤气流床气化炉的工业应用有重要的参考意义。 展开更多
关键词 PV4A颗粒测速仪 气固两相射流 数值模拟 湍流扩散
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直接模拟离散颗粒对湍流射流的影响 被引量：2
3
作者 罗坤 樊建人 +1 位作者 刘兰 岑可法 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期617-620,共4页
发展了一种基于双向耦合的直接数值模拟方法,研究了两相湍流射流中离散颗粒对气相射流的影响。流场采用高分辨率的算法直接耦合求解,颗粒相采用拉格朗日方法跟踪。结果表明不同Stokes数的颗粒对射流的影响不同。所有的颗粒都降低了射流... 发展了一种基于双向耦合的直接数值模拟方法,研究了两相湍流射流中离散颗粒对气相射流的影响。流场采用高分辨率的算法直接耦合求解,颗粒相采用拉格朗日方法跟踪。结果表明不同Stokes数的颗粒对射流的影响不同。所有的颗粒都降低了射流速度半宽,但对流向平均速度剖面的影响比较复杂.Stokes数为0.01和50的颗粒降低了横向平均速度,使得湍流强度剖面变的更宽更低;而Stokes数为1的颗粒则增加了横向平均速度,降低了湍流强度。 展开更多
关键词 直接数值模拟 气固两相射流 双向耦合 颗粒影响
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高压煤粉气固两相射流动力学及破煤特性研究
4
作者 原琰崴 崔传波 +2 位作者 邓存宝 金智新 李江江 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2024年第7期22-35,共14页
为进一步强化高压射流破煤岩能力,降低能耗,结合原位物理破碎流态化开采理论,提出了一种高压煤粉气固两相射流破煤方法。基于DPM离散相模型阐明了气固两相射流的流场结构特征及煤粉加速规律,构建了煤岩RHT本构模型,采用DEM-FEM方法建立... 为进一步强化高压射流破煤岩能力,降低能耗,结合原位物理破碎流态化开采理论,提出了一种高压煤粉气固两相射流破煤方法。基于DPM离散相模型阐明了气固两相射流的流场结构特征及煤粉加速规律,构建了煤岩RHT本构模型,采用DEM-FEM方法建立了耦合模型,探究了冲蚀过程中煤岩内部应力波传播及动态损伤规律,并对比分析了矸石水射流和煤粉粒子射流的能耗及破煤效果。结果表明:随着射流压力的升高,流体状态从过膨胀转变为欠膨胀,流场马赫盘结构愈发明显;提高射流压力可以增大煤粉粒子射流的冲击能量,有利于强化煤岩内部应力波效应,延长应力波有效作用时间,加剧煤岩损伤,煤岩更易被剪切形式所破坏;随着传播距离的增大,应力波会出现一定程度的频散和幅值衰减,且衰减速率随射流压力的增大而增大;相同冲击速度下,煤粉粒子射流对煤岩的宏观损伤更为严重,其冲蚀率为矸石水射流的1.78倍,对应比能耗仅为矸石水射流的56%,表现出更优的破煤特性。研究结果可为气固两相射流破煤的应用提供一定的理论支撑。 展开更多
关键词 高压煤粉 气固两相射流 冲蚀模型 煤岩破碎 应力波
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应用PIV技术对气固两相流粒子浓度场的瞬时测量 被引量：9
5
作者 许宏庆 何文奇 +1 位作者 李良杰 张东东 《流体力学实验与测量》 CSCD 北大核心 2003年第3期53-56,共4页
气固两相射流有着广泛的应用领域。但如何测量瞬态的粒子浓度和粒子速度目前还没有很好的解决。笔者采用PIV技术,能瞬时测量气固两相射流轴对称平面上粒子浓度分布、粒子运动速度。
关键词 PIV技术 气固两相射流 粒子浓度场 瞬时测量 运动速度 应用
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气固两相射流瞬时速度场和浓度场的PIV研究 被引量：21
6
作者 张东东 许宏庆 何枫 《清华大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第11期1491-1494,共4页
为深入了解气固两相流的瞬态特性,利用自行建立的粒子图像测速(PIV)系统对出口内径为10mm的气固两相自由射流流场进行了实验研究。将小粒子(粒径在1μm左右)和大粒子(粒径大约100μm)混合后,添加到气流中,应用PIV技术获得的图像,经处理... 为深入了解气固两相流的瞬态特性,利用自行建立的粒子图像测速(PIV)系统对出口内径为10mm的气固两相自由射流流场进行了实验研究。将小粒子(粒径在1μm左右)和大粒子(粒径大约100μm)混合后,添加到气流中,应用PIV技术获得的图像,经处理后分裂成气相和固相两组PIV图像,通过数据处理后,得到了瞬时的气固两相速度场和固相浓度场的分布,同时对气固两相流动特性进行了分析,证实利用PIV技术可有效实现气固两相流的测量。 展开更多
关键词 粒子图像测速 气固两相自由射流 速度场 浓度场
原文传递
气固两相自由射流的瞬态流场研究 被引量：8
7
作者 杨任刚 张东东 +1 位作者 何枫 许宏庆 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2005年第1期22-25,共4页
为深入了解气固两相流的瞬态特性,对出口内径为10mm的气固两相自由射流流场进行了PIV实验研究,同时应用Fluent软件对其进行了数值计算加以对比。对实验和数值计算的气固两相速度场和固相浓度场的分析发现,气固两相射流中,固相的分散度... 为深入了解气固两相流的瞬态特性,对出口内径为10mm的气固两相自由射流流场进行了PIV实验研究,同时应用Fluent软件对其进行了数值计算加以对比。对实验和数值计算的气固两相速度场和固相浓度场的分析发现,气固两相射流中,固相的分散度小于气相,两相间存在明显的滑移速度;固相粒子集中在射流轴线附近,在射流中的扩散小于气相。 展开更多
关键词 气固两相自由射流 速度场 浓度场 空气动力学
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锚喷粉尘受力及产尘机理分析 被引量：13
8
作者 赵文彬 谭允祯 +1 位作者 韩广存 刘燕 《工业安全与环保》 2007年第9期21-24,共4页
通过对锚喷粉尘的受力分析,基于粉尘颗粒的基本性质,运用牛顿运动规律、流体力学的紊流射流、两相流等相关理论,对锚喷产尘原因及运动规律研究,认为锚喷尘源产生的4种方式:粉尘颗粒自身的特性及二次风流的影响,高速喷射气流带动周围的... 通过对锚喷粉尘的受力分析,基于粉尘颗粒的基本性质,运用牛顿运动规律、流体力学的紊流射流、两相流等相关理论,对锚喷产尘原因及运动规律研究,认为锚喷尘源产生的4种方式:粉尘颗粒自身的特性及二次风流的影响,高速喷射气流带动周围的空气运动所产生的剪切作用,锚喷高速射流内部中团粒间的相互作用以及物料与受喷面的碰撞是影响锚喷产生粉尘的主要原因。 展开更多
关键词 粉尘颗粒 产尘机理 气固两相流 射流
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质量浓度比对气固两相圆湍射流影响的实验研究 被引量：2
9
作者 蔡丹云 郑水华 +1 位作者 樊建人 岑可法 《动力工程》 EI CSCD 北大核心 2005年第3期408-411,共4页
通过粒子成像测速仪对气固两相圆湍射流在相同的Stokes数下、不同颗粒质量浓度比η、不同截面处进行测量,得到了三种不同颗粒质量浓度比η下颗粒的典型图像,以及三种不同颗粒质量浓度比η下颗粒相的轴向速度,径向速度,和湍动能的分布图... 通过粒子成像测速仪对气固两相圆湍射流在相同的Stokes数下、不同颗粒质量浓度比η、不同截面处进行测量,得到了三种不同颗粒质量浓度比η下颗粒的典型图像,以及三种不同颗粒质量浓度比η下颗粒相的轴向速度,径向速度,和湍动能的分布图,并对其进行了分析,得到了气固两相圆湍射流颗粒质量浓度比变化对颗粒相行为影响的一些规律。图5参6。 展开更多
关键词 工程热物理 气固两相圆湍射流 PIV 质量浓度比
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