基于DPM模型求解自由下落颗粒羽流卷吸空气量

• 作者: 付林志 杨宏刚 王怡 赵江平
• 来源期刊: 环境工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 粉尘 离散相模型 羽流 卷吸空气量 自由沉降
• 年，卷（期）: 2017,（4）
• 页码范围: 2384-2390
• 页数: 7页
• 分类号: X961
• 字数: 3699字
• 语种: 中文
• DOI: 10.12030/j.cjee.201510204

摘要

为深入了解自由下落颗粒羽流卷吸空气的特性,对氧化铝颗粒从出口直径为5 mm的圆形孔中自由下落的气固两相流场进行了数值模拟研究.依据RNG k-ε模型求解气相雷诺时均N-S方程并进行离散化处理,采用DPM模型跟踪单个粒子以求解颗粒的运动方程,并通过SIMPLE双向耦合,对自由下落颗粒羽流流动特性进行数值模拟.结果表明:自由下落颗粒羽流卷吸空气气相速度在羽流中心线上处于最大值,随着径向距离的增大速度值明显地减小,直到距离中心线30 mm处,之后速度的变化趋于稳定;颗粒在净质量力作用下沿质量力方向首先作加速运动,之后下落速度up随着下落高度的变化趋于平缓,羽流末端颗粒运动基本遵守颗粒自由沉降规律;羽流卷吸空气量随着下落高度的增加而增大,其规律与颗粒群模型给出的结果高度吻合.通过比较分析发现,采用DPM模型很好的解决了对颗粒相运动方程的求解并可获取颗粒运动轨迹,对于自由下落颗粒羽流特性的分析不失为一种有效而可行的方法.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王怡	西安建筑科技大学环境与市政工程学院	126	880	17.0	25.0
2	杨宏刚	西安建筑科技大学环境与市政工程学院	20	151	7.0	11.0
6	赵江平	西安建筑科技大学材料与矿资学院	82	639	14.0	21.0
7	付林志	西安建筑科技大学环境与市政工程学院	3	2	1.0	1.0