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题名错位六弯叶桨搅拌假塑性流体流场特性数值模拟
被引量:3
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作者
栾晓坤
郑深晓
张盛峰
栾德玉
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机构
青岛第五十八中学
青岛科技大学机电工程学院
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出处
《石油化工设备》
CAS
2016年第6期13-19,共7页
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基金
山东省自然科学基金项目(ZR2014EEM017)
山东省科技发展计划项目(2013YD09007)
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文摘
利用计算流体力学方法,以质量分数为1.25%假塑性流体黄原胶水溶液为研究对象,分别对错位六弯叶桨和六弯叶桨的搅拌流场特性进行了数值模拟,并做了对比分析,探讨了流场结构和时均速度分布的变化。数值模拟及分析结果表明,错位桨流场呈现不对称结构形式,从而可有效消除混合隔离区,提高混合效率;错位桨在径向速度和轴向速度分布方面均优于六弯叶桨,其速度峰值明显提高,搅动范围也显著增大,体现出了错位六弯叶桨的优势,是一种值得推广的搅拌器形式。
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关键词
错位六弯叶桨
假塑性流体
流场特性
数值模拟
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Keywords
impeller of perturbed six-bent-bladed turbine(6pbt)
pseudoplastic fluids
flowfield features
numerical simulation
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分类号
TQ027.2
[化学工程]
TQ027.35
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题名流体流变性对错位六弯叶桨流场特性的影响
被引量:2
- 2
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作者
栾德玉
周慎杰
陈颂英
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机构
青岛科技大学机电工程学院
山东大学机械工程学院
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出处
《化学工程》
CAS
CSCD
北大核心
2012年第7期52-56,共5页
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文摘
利用计算流体力学(CFD)的方法,以高黏牛顿流体和假塑性非牛顿流体为研究对象,对错位六弯叶桨在层流域的搅拌流场特性进行了研究。结果表明:数值计算得到的功率值与实验测量值吻合较好,搅拌雷诺数对假塑性流体搅拌流场的量纲一速度和切应变速率影响较大,因此提高转速对改变流场的速度及切应变速率分布是一个有效的办法;而流体的流变性只对假塑性流体的量纲一速度有明显影响,对切应变速率影响较小,当流变指数n<0.3时与n基本无关。当流动由层流向过渡流转变时,搅拌桨的流量准数及泵送效率有显著提高;假塑性流体的流变指数降低时,其泵送效率显著下降。研究进一步认识了错位桨在不同流体中的搅拌流场特点,为高黏假塑性流体搅拌桨的设计、应用以及开发新型搅拌桨提供了参考。
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关键词
错位六弯叶搅拌器
假塑性流体
流变指数
泵送效率
剪切速率
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Keywords
impeller of perturbed six-bent-bladed turbine ( 6pbt )
pseudoplastic fluids
rheological index
pumping efficiency
shear rate
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分类号
TQ021
[化学工程]
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题名基于流固耦合的错位桨搅拌假塑性流体模态分析
被引量:1
- 3
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作者
王宏
王兆蕊
王松松
李龙斌
栾德玉
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机构
青岛科技大学机电工程学院
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出处
《石油化工设备技术》
CAS
2019年第5期37-42,共6页
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基金
山东省自然科学基金项目(NO.ZR2018LE015)
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文摘
模态分析是指运动构件在正常工作时为避免发生共振现象而运用的一种分析方法。文章采用基于双向流固耦合的运算方法,对错位六弯叶桨(6PBT)在静模态和预应力模态下的固有频率和振型图进行对比分析。预应力模态分析在流变指数分别为n=0.9、0.7和0.5的黄原胶溶液(一种比较典型的假塑性流体)中进行。结果表明:流体流变性对桨叶的振型分布和模态频率基本没有影响,在静模态和预应力模态下6PBT桨的振型分布相同,均表现为1~6阶为扭转振型,7~10阶为弯曲振型,桨叶的模态频率并未发生较大变化,说明搅拌介质与桨叶的相互耦合作用并没有对6PBT桨的模态造成很大影响。因此6PBT桨在搅拌不同流变指数的假塑性流体时,其固有频率和振型分布具有稳定性的特点,在很大程度上降低了搅拌桨在搅拌过程中出现共振现象的概率。
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关键词
流固耦合错位
六弯叶桨
假塑性流体
模态分析
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Keywords
fluid-structure interaction
impeller of perturbed six-bent-bladed turbine(6pbt)
pseudoplastic fluid
model analysis
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分类号
TQ021.1
[化学工程]
TQ027.2
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