三维矩形槽道中颗粒沉降的数值模拟

• 作者: 刘马林
• 来源期刊: 应用数学和力学
• 学科: 物理学
• 关键词: 颗粒沉降 格子Boltzmann方法 颗粒-颗粒相互作用
• 年，卷（期）: 2011,（9）
• 页码范围: 1071-1083
• 分类号: O311.2|O313.7
• 语种: 中文
• DOI: 10.3879/j.issn.1000-0887.2011.09.006

摘要

采用三维格子Boltzmann方法对矩形通道中的颗粒沉降进行了模拟研究.单颗粒沉降的模拟结果表明,颗粒最终的稳定沉降位置沿槽道中心线,不受颗粒初始位置和直径的影响.颗粒和壁面之间的两体相互效应可以用无因次沉降速度定量描述,无因次沉降速度的模拟结果和实验结果定量上吻合一致.模拟分析了双颗粒沉降的DKT(drafting,kissing and tumbling)过程,探讨了颗粒直径比以及壁面效应对DKT过程的影响,模拟发现当颗粒直径相同时,双颗粒的沉降过程为周期性的DKT过程,从而形成双螺旋形式的沉降轨迹,此螺旋沉降轨迹的频率和振幅受颗粒初始位置影响.从模拟结果中还得到颗粒群的最终稳定构型,并进行了构型对比分析.最后对包含49个颗粒的颗粒群沉降行为进行了模拟,说明多体相互作用在对称性的情况下可以简化.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘马林	清华大学核能与新能源技术研究院	21	92	5.0	9.0