基于CFD-DEM耦合并行算法的锥形喷动床内离散颗粒数值模拟

• 作者: 任立波 韩吉田
• 来源期刊: 东南大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 离散单元法 计算流体力学 并行算法 喷动床
• 年，卷（期）: 2014,（5）
• 页码范围: 993-998
• 页数: 6页
• 分类号: TK121
• 字数: 3802字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-0505.2014.05.021

摘要

基于 FLUENT 软件的 MPI 平台，在二次开发框架内通过用户自定义函数文件实现了CFD-DEM耦合并行算法。该并行算法具有随CPU核数增加的较佳扩展性能和良好加速性能。通过构建空隙率标量场、重组基于局部平均并考虑气固相互作用的气相控制方程，提高了气相控制方程的求解稳定性与收敛性；通过软球模型确定颗粒颗粒及颗粒壁面间的相互作用，以曳力模型为基础建立了相间相互作用关系。将该CFD-DEM耦合并行模型应用于锥形喷动床气固两相流动的数值模拟中，结果表明：该CFD-DEM耦合并行模型能较好地模拟锥形喷动床内气固流动行为；锥形喷动床内的颗粒流动经历了鼓泡阶段和稳定流态化阶段；在稳定流态化阶段，物料流动具有明显的周期性。基于锥形喷动床内颗粒相的瞬时速度场，获得了稳定流态化阶段颗粒的时均速度分布规律。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	韩吉田	山东大学能源与动力工程学院	93	440	11.0	13.0
2	任立波	山东大学能源与动力工程学院	5	39	4.0	5.0