环管反应器内液固两相流的数值模拟
液固两相流动力学特性的数值模拟与实验验证
液固两相流动力学特性的数值模拟与实验验证液固两相流动是一种复杂的物理现象，涉及到流体力学、传热学、传质学等多个学科的知识。
在工程领域中，对液固两相流动的研究具有重要的意义，例如在石油开采、化工过程中的气液流动、泡沫流动等方面。
本文将探讨液固两相流动力学特性的数值模拟与实验验证的相关研究。
一、数值模拟方法数值模拟是研究液固两相流动力学特性的常用方法之一。
在数值模拟中，通过建立数学模型，利用计算机进行数值计算，模拟液固两相流动的行为。
其中，最常用的方法是基于Navier-Stokes方程的求解。
通过将流体的连续性方程、动量方程和能量方程离散化，可以得到液固两相流动的数值解。
数值模拟方法的优势在于可以对复杂的流动过程进行模拟，得到详细的流动特性。
例如，在石油开采过程中，可以通过数值模拟来研究井底气液两相流动的规律，优化井筒结构，提高采油效率。
此外，在化工过程中，数值模拟也可以用来研究泡沫流动的特性，优化反应器的设计，提高反应效率。
二、实验验证方法实验验证是研究液固两相流动力学特性的另一种重要方法。
通过设计实验装置，观察和测量流动过程中的各种参数，可以得到实际的流动特性。
例如，在石油开采中，可以通过在实验室中模拟井底气液两相流动的条件，测量流速、压力等参数，验证数值模拟的结果。
此外，在化工过程中，也可以通过实验来研究泡沫流动的特性，观察泡沫的形态、稳定性等参数。
实验验证方法的优势在于可以直接观察和测量流动过程中的现象，得到真实可靠的数据。
通过与数值模拟结果进行对比，可以验证数值模拟的准确性，并进一步改进模型和算法。
此外，实验验证还可以提供更多的细节信息，帮助研究人员深入理解液固两相流动的机理。
三、数值模拟与实验验证的结合数值模拟和实验验证是相辅相成的两种方法，在研究液固两相流动力学特性时，二者的结合可以提高研究的准确性和可靠性。
首先，通过数值模拟可以预测流动的趋势和规律，为实验设计提供依据。
其次，通过实验验证可以验证数值模拟的结果，提供真实可靠的数据。
液—固水力旋流器两相流动数值模拟研究进展
液—固水力旋流器两相流动数值模拟研究进展液—固水力旋流器广泛应用于各个行业，如石油化工、选矿、造纸、医药卫生、环境保护和食品等。
近年来，随着各工业领域的不断发展，对液固分离技术与装备提出了新的挑战和更高的要求同时，为了适应当今不断高涨的降低能耗的要求，目前迫切需要开发出高分离速度、高脱水度、高分离精度的高性能液—固分离技术然而，由于实验条件的限制，单纯通过实验来研究旋流器的性能不仅周期长而且费用高，如果辅助以理论分析计算和流场模拟等方法来研究旋流器内部流体流动规律，以及结构尺寸变化对分离性能和压力特性的影响等，则可缩短研究周期和实验费用，具有重要的理论研究和工程应用价值。
液—固水力旋流器结构及工作原理图1所示为典型的液—固旋流器，主要由进料口、溢流口、底流口和器壁组成。
其工作原理为，当液体高速旋转受离心力作用时，轻相向轴心迁移，从溢流口排出，重相向壁面运动，由底流口排出，从而实现轻相( 液) 和重相( 固) 分离的目的。
图1 典型液—固旋流器两相流场数值模拟研究进展液—固水力旋流器中液固分离的问题在数值模拟中定义为液体和固体不相容的两相流问题。
由于液固两相之间的相互作用和每一相的运动，传热传质和反应等的影响，颗粒相的模拟基本分为两类：一类是Euler方法，该方法除将流体作为连续介质外，把颗粒群也作为拟连续介质或拟流体，设其在空间有连续的速度和温度分布及等价的输运性质( 粘性扩散导热等) ；另一类是Lagrange方法，该方法把流体作为连续介质，而将颗粒群看作离散体系，并以此来探讨颗粒动力学颗粒轨道等基于这两种方法，研究者采用了不同的模型对旋流器内的两相分离过程进行了模拟研究。
K T Hsien和R K Rajamani( 1991)根据颗粒的受力平衡，用代数逼近法求出固体颗粒的滑移速度和轨迹，P He，M Salcudean和I S Gartshore(1997 )分别用二维和三维模型计算了旋流器的分离效率。
气液两相流数值模拟方法的研究与应用
气液两相流数值模拟方法的研究与应用气液两相流是指同时存在气体和液体的复杂流动现象，广泛存在于自然界和工业生产中，如瀑布、波浪、化工反应器、石油开采等。
气液两相流的研究对于理解和控制这些现象、提高生产效率和安全性具有重要意义。
数值模拟是研究气液两相流的有效方法。
相比于实验方法，数值模拟的优势在于能够获得更多的细节信息和精确数据，同时也可以极大地降低成本并避免实验过程中的危险性和不确定性。
本文将介绍气液两相流数值模拟的方法，及其应用领域和未来挑战。
一、数值模拟方法1. 传统方法传统方法通常采用两相流模型，基于欧拉方程求解。
由于气液两相流的复杂性，这种方法常常涉及到多个物理场的耦合和相互作用，如热传递、质量传递、化学反应、多相流动力学等。
因此，该方法具有计算量大、计算时间长、计算结果不精确等缺点。
2. 基于LBM的方法LBM（lattice boltzmann method）是一种介观尺度（宏观与微观之间的中间尺度）数值模拟方法，可以直接模拟流体内部微观运动方式，适用于模拟多相流动现象。
这种方法是根据Boltzmann方程建立的，通过碰撞模型模拟流体分子的运动，以此获得整个流场在不同时间的状态。
该方法具有计算速度快、模拟精度高、易于建模及可扩展性等优点。
3. 基于CFD的方法CFD（computational fluid dynamics）是指应用计算机数值方法对流体流动进行模拟和分析的工程技术。
CFD方法通过建立流动场的数学模型并采用数值求解方法进行计算，从而得到流场的物理或数学解。
这种方法在气液两相流领域中也得到了广泛应用。
4. 其他方法此外，还有一些其他的数值模拟方法，例如基于粒子方法的SPH（smoothed particle hydrodynamics）和DEM（discrete element method）等。
这些方法基于不同的假设和算法，都有各自的优缺点，在不同的气液两相流应用场景中发挥着重要的作用。
环状液_固光催化反应器内流场模拟
2009年第28卷增刊CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·149·化工进展环状液-固光催化反应器内流场模拟于洪锋1，李鑫钢1,2，罗进飞1，高国华1，李洪1,2（1天津大学化工学院，天津 300072；2精馏技术国家工程研究中心，天津 300072）摘要：多相光催化反应器中，催化剂颗粒在反应器中分布均匀性是衡量多相光催化反应器重要因素。
本文用计算流体力学的方法，选用商用软件CFX对液-固光催化反应器内催化剂颗粒分布进行了模拟计算，并进一步对反应器结构进行优化。
关键词：光催化；环状反应器；CFX；流场模拟光催化水处理技术是近二十年来才发展起来的新型水处理技术，它被认为是较理想的且具有广阔应用前景的环境污染治理新技术[1]。
多相光催化法是直接以催化剂和主相的混浆来进行反应[2-3]。
多相光催化反应器中，环状光反应器能够最大限度地利用紫外光，而且对于气-液-固的反应，能够整合氧气对光催化反应过程的促进作用[4]，因此是非常具有工业应用前景的多相光催化体系反应器。
多相光催化反应器中，TiO2颗粒分散悬浮在处理液中，催化剂颗粒与液相中的污染物接触效果好，基本不存在传质的限制，反应速率较高[5]。
因此，催化剂颗粒在反应器中分布均匀性是影响多相光催化反应的重要因素。
本文中使用Eulerian- Eulerian多相流模型中的非均匀模型对反应器内的液固两相流场进行初步模拟，考察固相催化剂在反应器内的分布状况，以期为反应器设计提供借鉴。
1 反应器流场模拟前处理1.1光催化反应器结构图图l为反应器结构图，光催化反应器由有机玻璃加工而成，内径50 mm，高度280 mm，反应器中央装有石英套管，套管内放置紫外灯，反应器最大有效容积0.4 L。
1.2网格划分使用ANSYSICEM CFD中的非结构化网格基于八叉树网格划分准则来用四面体填充体积，并在对象表面上生成表面网格。
垂直上升管内气液两相流动特性的数值模拟
2006年第5期 总第153期低 温 工 程CRYOGENICSNo.5 2006Sum No.153垂直上升管内气液两相流动特性的数值模拟何鸿辉 刘国青 刘波涛（北京卫星环境工程研究所 北京 100029）摘 要：某空间模拟器的液氮制冷系统采用了结构简单、可靠性高、最节能的重力自循环系统。
基于气液两相流理论，建立了垂直上升管内液氮气液两相流动的一维均相流模型；数值模拟不同入口压力下的管内压力、质量流量、管壁温度和质量含气率等参量，研究其变化规律。
计算结果表明，建立的数学模型能够详细描述重力自循环系统垂直上升管内液氮流动的流体动力特性，为空间模拟器液氮制冷系统的研制提供了重要的基础数据和理论参考依据。
关键词：气液两相流 数值模拟 液氮 重力自循环 空间模拟器中图分类号：TB663，V573 文献标识码：A 文章编号：1000-6516（2006）05-0022-05收稿日期：2006-06-12；修订日期：2006-07-13Numerical simulation of gas-liguid two phase flowin the vertical tubeHe Honghui Liu Guoging Liu Botao（Beijing Institute of Spacecraft Environment Engineering ，Beijing 100029，China ）Abstract ：The naturai circuiation system with simpie construction ，high reiiabiiity and efficient ener-gy saving was appiied in the iiguid nitrogen refrigeration system of space simuiator.One-dimensionai hom-ogeneous modei based on the gas-iiguid two-phase fiow theory was estabiished.The pressure ，the mass fiux ，the waii temperature and the porosity parameters were simuiated numericaiiy.The reguiarity varied with the time-space was studied.The resuits showed the mathematicai modei couid describe the hydrody-namic characteristics of iiguid nitrogen in the verticai tube and provided the important originai dada and theoretic reference for the deveiogoment of the iiguid nitrogen refrigeration system of space simuiator.Key words ：gas-iiguid two-phase fiow ；numericai simuiation ；iiguid nitrogen ；naturai circuiation ；space simuiator1 引 言某真空热试验设备，主要由热真空系统（包括真空系统、液氮系统、控制系统等）和太阳模拟器系统组成，可模拟太空的真空、冷黑及太阳辐照环境。
气固两相流动的数值模拟与建模
气固两相流动的数值模拟与建模气固两相流动是指在管道或设备中，同时存在气体和固体颗粒的流动现象。
这种流动在许多行业中都很常见，例如化工、能源、环境保护等领域。
通过数值模拟与建模，可以更好地理解和预测气固两相流动的特性，提高流动过程的效率和安全性。
在进行气固两相流动的数值模拟时，首先需要进行流体性质的建模。
气固两相流动中，气体和固体颗粒的物理性质和运动行为是不同的，因此需要对两相流动中的气相和固相进行单独建模。
对于气相，常用的模型有Navier-Stokes 方程和连续介质假设，通过这些模型可以描述气体在流动中的速度、压力和密度等特性。
对于固相颗粒，通常采用离散相模型，这个模型假设颗粒之间互相不作用，并体现出颗粒的运动和排列状态。
通过对气相和固相的建模，可以建立气固两相流动的数值模型。
数值模拟中最常用的方法之一是计算流体力学（CFD）方法。
CFD是通过离散化的数学方程和计算方法，对流场进行求解的一种方法。
在气固两相流动的数值模拟中，CFD方法可以用来解决气体和颗粒的速度、压力、浓度和能量等方程。
通过CFD方法，可以得到气固两相流动的速度和压力分布、颗粒浓度分布等参数，从而有效地描述了流动的特性。
除了CFD方法外，还可以采用粒子流体动力学（SPH）方法进行气固两相流动的数值模拟。
SPH方法是一种基于颗粒的数值计算方法，通过模拟颗粒的运动和相互作用，得到流场的分布和特性。
在气固两相流动中，SPH方法可以考虑颗粒之间的碰撞、沉积和湍流扩散等现象，从而更加准确地描述气固两相流动的特性。
数值模拟与建模的目的是为了更好地理解和预测气固两相流动的行为，以便优化流动过程的设计和操作。
通过数值模拟，可以得到气固两相流动中关键参数的分布规律，进而优化设备的结构和工艺参数。
例如，在化工领域中，通过数值模拟可以优化固体颗粒的输送设备，减小颗粒的堵塞和磨损程度，提高流动过程的效率和稳定性。
在能源领域中，数值模拟能够预测煤粉燃烧过程中的颗粒分布和燃烧效率，从而优化燃烧设备的设计和操作。
弯管中液固两相流及壁面碰撞磨损的数值模拟
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液 固两相 流；碰撞磨损；颗粒分布；弯管；数值模 拟
Ｔ Ｏ １ Ｏ ２． １ 文 献标 识码 Ａ
中 图分 类 号
Ｎｕ ｅ ｉ ａ ｉ ｕ ａｉ ｎ Ｏ ｑ ｉ — ｏ ｉ ｗｏ ｐ ａ ｅＦ ｏ ａ ｄ ｍ ｒｃ ｌ ｍ ｌｔｏ ｆ Ｓ Ｌｉ ｕ ｄ ｓ ｌ Ｔ — ｈ ｓ ｌ ｗ ｎ ｄ Ｅｒ ｓｏ — ｏ ｌ ｉ ｎ ｉ ｙ ｈ ｎ ｏ ｉ ｎ ｃ ｌ ｓｏ ａＳ ｐ ｏ ｉ ｎ
０ 引 言
液 固两相流 碰撞磨损在工 业上具有广泛的背景 ．它广 泛存在于机械 、冶金 、能源 、建材 、航空 、航 天等 许多工业部 门，已成为材料破 坏或设备失效的重要 原 因之一 ［］ 固两相 流化床 内由于颗粒在床 １．液 － ３ 层 中激 烈搅动 ，颗粒 与颗粒 之 间、 颗粒与反应器壁之 间相 互碰撞 ， 反应器 内壁 不断受到冲击力和摩擦力
ｅｏ ｉｎｒｔ ｒｓｎ ｓ ｏｔｅｒ ｇ ｆ ０ 。 ～６ ｒ ｓ ａｅｐ ｅ ｅ ｔ ｔ ａ ｅｏ ｏ ｈ ｎ ４ ０。 ｗｈｃ ｈ ｅ ｏ ｓ ｅ ｉｎｏ ｅｃ ｌｓｏ ｅ ｕ ｎ ｙａ ｄｉｔｎ ｉ ， Ｉ ｉｈｉ ｔｅｓｒ ｕ ｇｏ ｆｈ ｏｌ ｉｎｆ ｑ ｅ ｃ ｎ ｅ ｓｔ ｓ ｉ ｒ ｔ ｉ ｒ ｎ ｙ ｔ
ｖ ｌ ｃｔ ｎ ｒ ｓ ｕ ｅｄ ｓ ｂ ｔ ｎ ａ ｅｃ ｌｕ ａ ｅ ，ａ ｌ ａ ｅｅ ｏ ｉ ｎ ｒ ｔ ｓ ｆ ｉ ｅ ｅ ｔ ｎ ｌ ｓ ｆ ｈ ｕ ｖ ｄｄ ｃ ｒ ｒ － ｅｏ ｉ ａ ｄ ｐ ｅ ｓ ｒ ｉｔ ｕ ｉ ｒ ａｃ ｌｔ ｄ ｓ ｙ ｉ ｒ ｏ ｗｅｌ ｓ ｈ ｒ ｓｏ ｅ ｄ ｆ ｒ ｎ ｇ ｅ ｔ ｅｃ ｒ ｅ ｕ ｔ ｅｐ ｅ ｔ ａ ｏ ａ ｏ ａ ｄ ｃ ｅ ｎ ｏ ａ ｅ ． Ｔ ｅ ｕ ｒｃ ｌ ｅ ｕ ｔ ｓ ｏ ｉｔｄ ａ ｄ ｃ ｍｐ ｄ ｒ ｈ ｍｅ ａ ｓ ｌ ｈ ｗ： Ｔｈ ａ ｉ ｌ ｉｔ ｂ ｔ ｎ ｏ ０。 ｂ ｎ ｉ ｅｉ ｏ ｔ ｌ ｔ ｅｍａ ｉ ｌ ｎ ｉ ｒ ｓ ｅｐ ｒ ｃｅｄ ｓｒ ｕ ｉ ｆ９ ｔ ｉ ｏ ｅ ｄｐ ｐ ｐ ｉ ， ｈ ｘ ｍａ ｓ ｍａ
液固两相流管道磨蚀数值模拟研究
颗粒表面的粗糙度下降，磨蚀的速率也会下降；而当颗粒的半径变大时管道磨蚀的速度也会加快，加重管道的磨蚀情况。
2.2 介质因素介质因素的影响参数有温度、pH 值、溶氧量等。
这些介质参数通过影响材料的耐蚀性或者成膜状态来影响它的磨蚀性能。
2.3 材料因素材料因素包含金属的化学成分、耐蚀性等等。
通过影响材料的组织结构可以影响管道的磨蚀，而它的宏观力学性能也会对管道的内壁造成一定的破坏。
和那些软性材料相比，硬性材料更能够阻挡管道的磨蚀。
2.4 流体力学因素流体力学因素包含了流速和流态。
流体对于管壁的冲击速度会加重磨蚀，而流体的流态也会对管道磨蚀产生重要的影响，随着时间的进行，磨蚀会反过来影响流速流态，反复影响会导致过流部件失效。
当速度较大的时候会引起冲刷和磨蚀的交互作用增加。
3 数值模拟[6]建立如图1所示弯管模型，管径d=0.6m ，拐弯半径R=1.8m ，出/入口直管段管长L=5m 。
图1 弯管模型及网格划分选择压力求解器pressure-based ，湍流模型选择添加k-epsilonRealized ，离散相模型选择作用连续相Interaction with Continuous Phase ，点击物理模型Physical Models 标签页，点选激活Erosion/Accretion ，计算磨蚀速率，材料material 创建油品oil ，密度860kg/m 3，粘度0.02kg/(m ·s)，入口设置为速度入口，流入速度10m/s ，湍流强度5%，水力直径0.6m ，离散相为砂，密度2500kg/m 3，质量流量1kg/s ，直径200μm ；出口设置为outflow 边界。
颗粒在壁面上的法向及切向反弹系数定义为颗粒冲击角的多项式函数。
在建立冲蚀模型时，冲击角函数被用于定义管道壁面的塑性冲蚀。
0 引言由于地层及井下作业的复杂性，即使已经采取防砂措施，油气产物中依然会存在含砂现象。
油气集输管道在油气的运输中承担着重要的角色和作用，而采出液含砂在输送过程中，宜使油气集输管道受到磨蚀而导致油气管道泄漏事故，这对于整个能源或工业行业来说都是很不友好的。
液固两相流原理在磨料水射流喷嘴的数值模拟
液固两相流原理在磨料水射流喷嘴的数值模拟聂百胜 孟筠青 姬宗锋（1、资源与安全工程学院，中国科技大学和中国矿业大学（北京），北京100083，中国；2、煤炭资源国家重点实验室和安全矿业，中国科技大学和中国矿业大学，北京100083，中国）摘要：在等温条件下，根据多相流动的拉格朗日离散相模型，提供了基于多相位运动的磨料水射流喷嘴的数学模型，然后确定不能压缩流体在前磨料水射流锥筒形喷嘴处的边界条件并应用FLUENT 进行软件模拟。
重复测试表明：轴向速度及连续相的脉动压力在喷嘴分别呈轴对称，并且在轴线有一个极值点;在两处磨料加速，在前面的收缩段，速度迅速增加，而在后面直段，速度增加缓慢。
圆柱体的长度为100毫米，喷嘴的直径为8毫米，倾斜角为 15。
建立的模型的速率在10毫米处有极值点。
模拟测试是优化喷嘴结构，提高效益和发展的基础。
关键词：水射流切割；磨料；喷嘴；数值模拟中图分类号：TD313文献标识码：A 文章编号:1004-0579（2009）02-0157.05 磨料水射流切割技术与安全工程是相关的。
磨料水射流切割是 “冷切割”，切割过程中不会产生热量，较为安全，所以它特别适合于在易燃易爆环境工作。
在矿井中，切割岩石，螺栓等金属材料有许多要求。
喷嘴是磨料水射流的重要组成部分，可将水的静压势能转化为水的动能。
磨料的冲击速度是影响磨料水射流的动能冲击切割能力的一个重要因素。
因此，如何提高磨料颗粒的速度对提高切割能力具有非常重要的意义。
随着计算机技术和计算数学的发展，计算流体软件的开发，使得分析高速复合液成为可能。
磨料水射流喷嘴处的流场是一种典型液固两相紊流模型。
在这篇论文中，将通过数值模拟方法对喷嘴的液固两相流场进行模拟，可以清楚地解释喷嘴的几何形状对磨料速度影响的规律。
在矿业发展上，该成果可为优化磨料水射流切割设备提供依据。
1、磨料水射流喷嘴流场的数学模型磨料水射流喷嘴的流场是液固两相流模型的一种。
Fluent软件 管道中液固两相流动数值模拟研究
管道中液固两相流动数值模拟研究摘要：本次的课题研究主要是了解管道流动的概念及应用，熟悉管道固液两相流的一般计算，分析固体颗粒在环空油管中的沉降。
采用商业软件对气体输送系统进行模拟。
本课题利用Gambit建立几何模型，将模型导入Fluent进行模拟计算，Tecplot软件进行后处理，计算结果用可视化图形表示出来，进而加以分析和总结。
本文对颗粒的沉降末速度进行了分析，分别建立了有、无接箍时的颗粒沉降模型，认为流体在油管中的流动是层流状态。
模拟结果表明，固相的速度分布曲线与液相速度分布曲线相似，只是固相速度曲线相对液相速度分布曲线向下平移了一定数值；颗粒主要分布于环空油管的中部，且分布较均匀；在忽略接箍的影响下，颗粒排出量要大于受接箍影响下的颗粒排出量，原因是接箍附近产生了涡流，颗粒沉降较多。
关键词：固液两相流；数值模拟；Fluent软件中图分类号：TB126Pipe flow characteristics of entranceAbstract：Keywords：solid- liquid two -phase flow；Numerical simulation; Fluent software Classification: TB126目录摘要： (I)Abstract (II)目录.............................................................................................................................. I II 1 引言. (1)1.1 研究背景 (1)1.2 国内 (1)1.3 课题基本内容和拟解决的主要问题 (2)1.4 欧拉-拉氏模型 (3)1.5 研究方法 (3)1.6 研究意义 (4)2理论方法 (4)2.1控制方程 (4)2.1.1质量守恒方程 (4)2.1.2 动量守恒方程 (4)2.1.3层流的控制方程 (5)2.2采用方法 (5)2.2.1 GAMBIT软件介绍 (5)2.2.2 GAMBIT操作步骤 (7)2.2.3 FLUENT软件介绍 (7)2.2.4 FLUENT操作步骤 (8)3 实验原理 (10)3.1工作原理........................................................................... 错误!未定义书签。
环管反应器内传热过程的数值模拟
2010 年 2 月 Journal of Chemical Engineering of Chinese Universities Feb. 2010文章编号：1003-9015(2010)01-0041-06环管反应器内传热过程的数值模拟刘永兵, 陈纪忠, 阳永荣(浙江大学化学工程与生物工程学系, 浙江杭州 310027)摘要：为了对环管反应器内传热规律进行研究，在Euler-Euler双流体动量传递模型和环管反应器聚合传质模型的基础上，考虑了环管反应器内传热过程，建立了环管反应器传热数学模型，对工业烯烃聚合环管反应器内流动、传热和传质及聚合反应过程进行了研究。
反应器内浆液温度的模拟值与工业现场值吻合，说明所建立的环管反应器传热数学模型是有效的。
模拟结果表明，环管反应器温度与物料浓度存在不均匀分布。
在上升段，温度分布呈中心对称，在弯管段不再呈中心对称，下降段的温度因弯管段的不均匀分布而不再呈中心对称分布；随着浆液入口速度或入口固体颗粒相体积分数的增加，环管反应器上升直管段，弯管段以及下降直管段温度降低；管壁冷却水温度不同，对环管反应器内冷却能力也不同，在反应器内相同的释放热量情况下，冷却水温度越低，对反应器内物料的冷却能力就越强。
关键词：环管反应器；两相流；传热模型；计算流体力学中图分类号：TQ021.3；TQ018 文献标识码：ANumerical Simulation of Heat Transfer in Tubular Loop ReactorLIU Yong-bing, CHEN Ji-zhong, YANG Yong-rong(Department of Chemical and Biological Engineering, Zhejiang University, Hangzhou 310027, China)Abstract:Based on the mathematic model considering the two-fluid momentum transfer, mass transfer, heat transfer and reaction kinetics of propylene polymerization, the heat transfer characteristics in the propylene polymerization tubular loop reactor were studied. The simulated fluid temperatures along the whole reactor agree well with that measured from the industrial loop reactor, which indicates that the presented mathematic model is available to describe the heat transfer in the tubular loop reactor. The results show that the temperature distributions are different in the upstream-section, curve-section and downstream-section of the tubular loop reactor. In upstream-section, the temperature distribution is centro-symmetrical, but in the curve-section and downstream-section, they are not centro-symmetrical. The temperatures in the upstream-section, curve-section and downstream-section of the tubular loop reactor reduce with the increase of inlet slurry velocity and solid volume fraction; and the cooling ability of the cooling jacket mounted on the outside of the straight part of the tubular loop reactor increases with the decrease of cooling water temperature.Key words: tubular loop reactor; two-fluid model; transfer heat model; CFD1引言在环管反应器内，液相烯烃和固体颗粒相聚烯烃在反应器中作高速循环流动，在流动过程中不仅实现液固两相动量和质量传递，由于聚合过程中同时还释放出大量的反应热，反应器内同时存在着热量传递。
基于CFD的充填管道固-液两相流输送模拟及试验
基于CFD的充填管道固-液两相流输送模拟及试验吴迪;蔡嗣经;杨威;王文潇;王章【摘要】In order to solve the gravity transportation problems of backfilling slurry by pipelines in Hemushan Iron Mine, solid-liquid two-phase flow theory and computational fluid dynamics (CFD) method were used. Two-phase flow control equations of backfilling slurry in the pipeline through the gravity transportation were established. The three-dimensional (3D) mesh model of real pipeline was established using soft Gambit and the numerical simulation was conducted in the 3D solver of Fluent. Through analyzing resistance loss of the pipeline and force condition of the elbow, optimal transportation concentration and volume flow of the backfilling slurry were acquired. The slump test and natural settlement test of backfilling slurry and in-situ industrial transportation test verify the reliability of the numerical simulation results. The research results provide important basis for the parameter selection of the permanent backfilling system in the mine.%为解决和睦山铁矿充填料浆的管道自流输送问题,采用固-液两相流理论和计算流体动力学(CFD)方法,建立充填料浆在管道中自流输送的两相流控制方程;利用Gambit构造实际管道的三维网格模型,在Fluent的3D解算器中进行数值模拟.通过分析管道输送的阻力损失和弯管部分的受力情况,获得料浆输送的最佳浓度和流量.料浆坍落度试验、自然沉降试验以及现场工业输送试验验证了数值模拟结果的可靠性.研究结果为该矿即将投入使用的永久充填系统运行参数的选取提供了重要的依据.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2012(022)007【总页数】8页(P2133-2140)【关键词】自流输送;固-液两相流;计算流体动力学;数值模拟;阻力损失【作者】吴迪;蔡嗣经;杨威;王文潇;王章【作者单位】北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;北京科技大学金属矿山高效开采与安全教育部重点实验室,北京100083;北京科技大学土木与环境工程学院,北京100083;马钢集团矿业有限公司,马鞍山243000;马钢集团矿业有限公司,马鞍山243000【正文语种】中文【中图分类】TD853.34Abstract:In order to solve the gravity transportation problems of backfilling slurry by pipelines in Hemushan Iron Mine,solid-liquid two-phase flow theory and computational fluid dynamics (CFD) method were used. Two-phase flow control equations of backfilling slurry in the pipeline through the gravity transportation were established. The three-dimensional(3D) mesh model of real pipeline was established using soft Gambit and the numerical simulation was conducted in the 3D solver of Fluent. Through analyzing resistance loss of the pipeline and force condition of the elbow,optimal transportation concentration and volume flow of the backfilling slurry were acquired. The slump test and natural settlement test of backfilling slurry and in-situ industrial transportation test verify the reliability of the numerical simulation results. The research results provide important basis for the parameter selection of the permanent backfilling system in the mine.Key words:gravity transportation; solid-liquid two-phase flow; computational fluid dynamics; numerical simulation;resistance loss充填采矿法能够有效保护矿区地表及周边生态环境、降低矿石损失贫化、减少尾矿的排放以及控制采场的地压，因而近些年来被越来越多的地下矿山所采用。
突扩圆管内液固两相流冲刷腐蚀过程的数值模拟_张政
片 、管道 、阀门等工业过流部件大量和频繁损坏的主 要原因[ 1] .冲刷腐蚀过程非常复杂 , 影响因素众多 , 涉及流体力学 、材料科学 、电化学等多学科的交叉 , 目前对其过程机理的认识有待进一步深入 .本文将 采用现代计算流体力学(CFD)方法以突扩圆管为例 对液固两相流冲刷腐蚀过程进行数值模拟研究 .
体将按当地流体时均性质生成新的流体旋涡 , 并从
此开始下一次颗粒与流体旋涡之间的交互作用 .颗
粒就是这样不停地和一系列流 体旋涡发生交 互作
用 , 直到运动到出口为止 .
显然 , 固体颗粒和单个流体旋涡之间的交互作
用时间(τ)应为流体旋涡寿命(τe)和颗粒在流体旋
涡中的滞留时间(τr)两者之中的较小者 , 即 :
(3.State Key Lab .for Corrosion and Protection , Institute of Metal Research , The Chinese Academy Sciences , Shenyang 110016)
ABSTRACT Erosion -corrosion of liquid -solid tw o -phase f low occurring in a 304# st ainless steel pipe wit h suddenly expanded cross -section is numerically studied .A comprehansive model f or erosion -co rrosion process includes three main components :t he liquid -solid tw o -phase flow model , erosion model and corrosion model .T he Eulerian -Lag rangian approach is used to simulate liquid -solid tw o -phase flow , t hat is , Reynolds time -averaging equations are solved to simulate fluid phase , while stochastic t raject ory model is adopted to obt ain properties of particle phase .T w o -w ay coupling effect bet ween t he fluid phase and the particle phase is considered in the paper .The f easibility of the models is examined by t he data f rom references .T he esults show that the model is basically correct and feasible . KEY WORDS erosion -corrosion , liquid -solid tw o -phase flow , numerical simulation , stochast ic trajectory model , t wo -way coupling
气液两相流场的数值模拟与分析
气液两相流场的数值模拟与分析气液两相流是目前工业领域中非常常见的一种流动模式，特别是在石油、化工、生物、医药等领域，几乎都会遇到气液两相流。
气液两相流在工业生产中的应用非常广泛，但同时也会存在一些问题，比如管道堵塞、设备损坏、能耗增加等。
因此，对气液两相流的数值模拟与分析有着非常重要的意义。
一、气液两相流的数值模拟方法气液两相流场一般采用计算流体力学方法进行数值模拟，其中最常用的方法是欧拉-拉格朗日方法、欧拉-欧拉方法和欧拉-多相方法。
欧拉-拉格朗日方法（EL）是以分离相流为前提，将气相和液相视为两个单独的相，对气相和液相的流动状态单独求解。
该方法适用于高浓度的悬浮液。
该方法的优点在于其计算过程简单，且准确度较高。
欧拉-欧拉方法是将气液两相视为一体，即在同一时刻同一空间位置内同时解压气相和液相连续性方程和运动方程。
该方法适用于气液界面位置变化较大的情况。
但是，由于欧拉-欧拉方法1参数较多，复杂度较高，所以在实际应用中选择性较少。
欧拉-多相方法（Eulerian Multi-Fluid Method）是欧拉-拉格朗日方法和欧拉-欧拉方法的综合，是一种介于两者之间的方法。
在欧拉-多相方法中，对于气液两相的流动过程采用不同的方程组来描述并单独求解。
如果在模拟过程中需要考虑气液相互作用、气泡合并、气泡破裂等情况时，欧拉-多相方法则会是比较好的选择。
二、气液两相流场数值模拟的挑战和解决方案对气液两相流场进行数值模拟时，会遇到多种挑战，例如气液两相流相行为的非线性、气液相界面上的微观结构复杂等问题都需要考虑。
在现实过程中，气液两相流场的实际情况往往会比较复杂，具有不确定性和非线性等特点。
这给气液两相流场的数值模拟带来了很大的难度。
针对以上的问题，一些新的数值模拟方法也陆续出现。
例如流域耗散模型，可以克服水平分辨率不高时产生的分裂和合并等误差，以达到更高的计算精度。
除此之外，还有一些基于机器学习算法的气液两相流场模拟方法也逐渐发展起来。
不同T型管汇液-固两相流颗粒冲蚀数值模拟
es Vol.54 N o.l Jan. 2021不同T型管汇液•固两相流颗粒冲蚀数值模拟金龙、陈基业2,陈樑1，2(1.昆明理工大学公共安全与应急管理学院，云南昆明650032;2.昆明理工大学环境科学与工程学院，云南昆明650500)[摘要]目前对不同管汇处流场变化导致的冲蚀研究较少，基于计算流体动力学（CFD)仿真技术,研究了普通、球形、椭球形、梭形四种不同管汇T型管在颗粒流下的冲蚀行为。
结果表明：当采用垂直管为入口管，水平支管为 出口管的“一进两出”流动方式时，通过截取不同角度的流动切面发现椭球形管汇仅在45。
~60。
贴近管道壁面处产 生一对二次流迪恩涡，其余管汇在30。
~90。
均有二次流产生。
普通管汇的冲蚀主要发生在管汇与支管连接部位，其余管汇均发生在变径处，其中梭形管汇冲蚀最严重。
通过改变流速、颗粒质量流量、颗粒密度、颗粒粒径，对比分 析不同管汇的最大冲蚀速率变化规律，发现椭球形管汇最大冲蚀速率最低且变化幅度最小，具有较好的抗冲蚀特 性。
梭形管汇最大冲蚀速率最大且随影响因素变化幅度波动最大，因此生产中宜使用椭球形管汇，尽量避免使用 球形管汇与梭形管汇。
[关键词]不同管汇；T型管；液固两相流；颗粒冲蚀[中图分类号]TH117.1 [文献标识码]A[文章编号]1001-1560(2021)01-0068-08Numerical Simulation of Particle Erosion in Liquid-Solid Two-Phase Flow of Different T-ManifoldsJ I N Long' ,C H E N Ji-ye2,C H E N Liang12(1.School of Public Safety a n d E m e r g e n c y M a n a g e m e n t,K u n m i n g University of Science A n d Technology, K u n m i n g 650032,C h i n a；2.School of Environmental Science a n d Engineering, K u n m i n g University of science a n d technology, K u n m i n g 650500,China) Abstract：A t present,there are few researches o n erosion caused by flow field changes at different manifolds. Based on the computational fluid d y n a m i c s( C F D)simulation technology, the erosion behavior of T-t u b e s with four different manifolds, i.e.,c o m m o n,spherical, ellipsoidal a n d shuttle s h a p e d, w a s studied in this paper. Results s h o w e d that w h e n the vertical pipe w a s the inlet p i p e,a n d the horizontal branch pipe w a s the outlet p i p e,i t w a s found by intercepting the flow sections of different angles that a pair of secondary flow D e a n vortices wer e generated in the ellipsoidal manifold only at 45°to 60° close to the pipe wall, and the other manifolds h a d secondary flow in the range of 30° to 90°. T h e erosion of c o m m o n manifold mainly occurred at the connection between manifold a n d branch pipe, a n d the other manifold occurred at the reducing diameter, a m o n g whi c h shuttle manifold w a s the most serious. Besides, the m a x i m u m erosion rate of different manifolds w a s c o m p a r e da n d analyzedb y changing the flow rate, particle m a s s flow rate, particle density a n d particle size. I t w a s found that the m a x i m u m erosion rate of ellipsoidal manifold w a s the lowest a n d the variation range of m a x i m u m erosion rate w a s the smallest, w h ic h h ad good erosion resistance. T h em a x i m u m erosion rate of shuttle manifold w a s the largest a n d fluctuated with the influence factors to the m a x i m u m. Therefore, ellipsoid manifoldshould be used in production, while spherical manifold a n d shuttle manifold should be avoided as far as possible.K ey word：different manifolds ；T- tube ；liquid - solid two phase flow ；particle erosion〇前言液体或气体夹带细小固体颗粒的管输方式在化工、油气井、油气田集输等生产领域内较为常见。
聚丙烯环管反应器内液-固两相二次流的流体动力学模拟
聚丙烯环管反应器内液-固两相二次流的流体动力学模拟
张乐忠;高希;罗正鸿
【期刊名称】《石化技术与应用》
【年(卷),期】2014(032)003
【摘要】应用欧拉-欧拉双流体模型,考察了聚丙烯环管反应器中弯管处的流场特征.其中,采用颗粒动力学描述固相(颗粒相)黏度与压力,用多重参考坐标系模型描述轴流泵的转动.根据上述模型,模拟了环管反应器内液-固两相二次流现象,并分析了轴流泵对流场的影响.结果表明,环管反应器弯管部位存在明显的二次流现象,轴流泵会减弱流体的二次流现象.
【总页数】5页(P199-203)
【作者】张乐忠;高希;罗正鸿
【作者单位】武夷学院实验室管理中心,福建武夷山354300;厦门大学化工系,福建厦门361005;上海交通大学化工系,上海200240
【正文语种】中文
【中图分类】TQ052.5;TQ022.4
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1.固液两相二次流现象及其研究 [J], 湛含辉;张晓琪;戴财胜;张晶晶
2.循环流速对环管反应器内液-固二相流动影响的CFD模拟 [J], 施德磐;郑祖伟;罗正鸿
3.循环流化床提升管内稠密固液湍流的流体动力学模拟 [J], 王聪慧;谭庆昌;杨秋晓;张阔;宋海生
4.液固环管反应器中液固两相轴向扩散特性的研究 [J], 梁五更;俞芷青
5.水力旋流器内固液两相间的相对运动(Ⅲ)——湍流频率与固液跟随特性 [J], 徐继润;罗茜
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带内嵌固体的不可压缩气液两相界面流数值模拟方法
带内嵌固体的不可压缩气液两相界面流数值模拟方法
李彦鹏;王焕然
【期刊名称】《西安交通大学学报》
【年(卷),期】2008(042)009
【摘要】将水平集方法与浸没边界方法相结合,建立了一个模拟带内嵌固体的气液两相界面流的数值方法.该方法在固定的规则网格下采用水平集函数捕捉气液交界面,采用改进直接力形式的浸没边界方法处理流体与固体的相互作用.在改进的直接力格式中,基于描述流体-固体相的另一个水平集函数设计了一个速度插值算法,以计算流体与固体的相互作用力.最后,应用所提出的数值方法分别模拟了气泡和液滴撞击内嵌固体平板以及球形固体的过程,给出了液滴与气泡的变形和运动细节.数值模拟结果与已有的实验观测结果吻合较好,证明了所提出的方法的正确性.
【总页数】5页(P1151-1155)
【作者】李彦鹏;王焕然
【作者单位】长安大学环境科学与工程学院,710064,西安;西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安
【正文语种】中文
【中图分类】O359
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1.水平管内气液两相流界面湍流各向异性分析 [J], 邱国栋;蔡伟华;姜益强
2.垂直管气液两相环状流界面扰动波频率特性 [J], 孙宏军;桂明洋;赵宁
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5.小尺度不可压粘性气液两相流中分界面拓扑改变的水平集方法数值模拟(英文) [J], 徐军
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水平管道内固液两相流流动特性的CFD模拟
水平管道内固液两相流流动特性的CFD模拟王继红;张腾飞;王树刚;梁运涛【摘要】引言固液两相流管道水力输送技术始于20世纪初,现已广泛应用于能源、化工、石油、矿业、水利、冶金及环保等各工业领域[1],量化管道内固液两相流流动特性对于指导输送系统的安全运行及优化设计尤为关键.长期以来,两相流复杂的力学特性给其流动过程的数学建模及模型求解带来了诸多困难[2].在研究两相流的流动特性时,基于宏观实验现象对其进行数学描述的方法已被广泛采用.%A two fluids computational fluid dynamics (CFD) model was developed to describe the hydrodynamics of liquid-solid slurry flow in horizontal pipeline based on the kinetic theory of granular flow. Researches have revealed that interphase force is closely related to interphase momentum transfer and affects the accuracy of the model. In a fully developed turbulent flow region, drag force and turbulent dispersion force directly affect interphase momentum transfer between solid and liquid, and by introducing such forces the particle concentration simulation tends to be reasonable. The two fluids CFD model based on the kinetic theory of granular flow prevails over current models for various particle concentrations in engineering field.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2011(062)012【总页数】6页(P3399-3404)【关键词】固液两相流;流动特性;颗粒动力学;双流体模型【作者】王继红;张腾飞;王树刚;梁运涛【作者单位】大连理工大学土木学院,辽宁大连116024;大连理工大学土木学院,辽宁大连116024;大连理工大学土木学院,辽宁大连116024;煤炭科学研究总院沈阳研究院,辽宁沈阳110016【正文语种】中文【中图分类】O359引言固液两相流管道水力输送技术始于20世纪初，现已广泛应用于能源、化工、石油、矿业、水利、冶金及环保等各工业领域［1］，量化管道内固液两相流流动特性对于指导输送系统的安全运行及优化设计尤为关键。
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第 ２ 卷第 ５期 １
２０ 年 ｌ ０７ ０月
高 校
化
学
工 程
学 报
ＮＯ ５ 、 １ ，． ０ ２ｌ Ｏｃ ｔ ２ ｇ ｎ ｅ ｉ ｇ ｏ ｉ ｅ ｅ Ｕｎ ｖ ｒ ｉｉｓ ｏ ｒ ｌ ｅ ｃｌ ｏ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｆ Ｃｈ ｎ ｓ ｉ ｅ ｓｔｅ
ｕ ｓ ｃｉ ｎ ｏ ｅｔ ｂ ｌ ｏ ｐ ｒ ａ ｔｏ ｒ ｉ ｕ ａｅ ｏ ｉ ｒ ｎ ｌ ｒｙ ｉｌｔｖ ｌ ｉｉｓｗｈ ｎ ｔ ｅ ｅ ｖ ｌ ｃｔ ｓ ｐ．ｅ ｔｏ ｆｔ ｕ ｕ ａ ｌ ｏ ｅ ｃ ｉｎ ｗｅ ｅ ｓｍ ｌｔｄ ｆ ｒｄ ｆ ｅ ｔｓｕ ｒ ｎ ｅ ｅｏｃｔｅ ｅ ｈ ｓ ｅｏ ｉｉ ｈ ｒ ｅ ｒ ｃ ｇ ｅ ｈ ｔ ｅ ｆｅ ｅ ｎ ｅｏ ｉ ｏ ｏ ｉ ａｔｃｅ ． ｅ ｆ ｗ ａ ｒ ｉ ｌｔｏ ｓｓ ｏ ｔ ｔｔ ｅ ａｅ ｍｕ ｈｈｉｈ ｒｔ ａ ｈ ｒ ｅ ｓｔｉ ｇ ｖ ｌ ｃｔ ｆｔ ｅ ｓ ｌｄ ｐ ｒｉｌｓ Ｔｈ ｏ ｐ ｔｅ ｎ ｓｍｕ ａｉ ｎ ｈ ｗ ｈａ ｈ ｎ ｙ ｈ ｌ ｖ ｌ ｍ ｅ ｒ ｃ ｉｎ ａ ｄ ｅｏｃｔ ｄ ｓｒｂ ｔ ｓ ｆ ｉ ｕ ｄ ｓ ｌｄ ｗｏ－ｈａ ｅ ｒ ｅ ｉ ｅｅ ｔ ｉ ｔ ｅ ｐ ｓ ｃ ｉｎ ｏ ｕ ｆａ ｔｏ ｓ ｎ ｖ ｌ ｉ ｙ ｉｔｉｕ ｉ ｏ ｌ ｉ －ｏ ｉ ｔ ｏｎ ｑ ｐ ｓ ａ ｄ ｆ ｒ ｎ ｎ ｈ ｕ －ｅ ｔｏ ． ｉ ｃ ｒ ｅ ｓ ｃ ｉｎ ａ ｄ ｄ ｗｎ ｓ ｃｉ ｎｏ ｅｔ ｂ ｌ ｏ ｅ ｃｏ ． ｅｓ ｃ ｎｄ ｒ ｏ ｏｃ ｕ ｓｗｈ ｎｔ ｅｌ ｕｉ ｄｓ ｌｄ ｕ ｖ ．ｅ ｔｏ ｎ ｏ －ｅ ｔｏ ｆｔ ｕ ａ ｌ ｐｒ ａ ｔ ｒ Ｔｈ ｅ ｏ ａｙ ｆ ｗ ｃ ｒ ｅ ｈ ｉ ｄ ａ ｏ ｉ ｈ ｕ ｒ ｏ ｌ ｑ ｎ ｐａｔｃｅ ｎ ｅ ｈ ｕ ｖ －ｅ ｔ ｆｔ ｅｔ ｂ ｌ ｏ ｐｒ ａ ｔ ｒａ ｄｔ ｅｓ ｌｄｐ ｒｉｌｓｆｏ ｔ ｗａ ｄ ｈ ｕ ｅｗａｌ ｙ ｒｉｌ ｓｅ ｔｒｔ ｅ ｃ ｒ ｅ ｓ ｃｉ ｏ ｕ ｕ ａ ｌ ｏ ｅ ｃｏ ｈ ｏ ｉ ａ ｔｃｅ ｗ ｏ ｒ ｓｔ ｅｔ ｂ ｌ ｂ ｏｎ ｈ ｒ ｎ ｌ ｔ ｅ ｐ ｓ ｆｃ ｎ ｆ ｇ ｆ ｒ ｅ ｈ ｕ ｈ ｏ ｅ ￣ｉｕ ａ ｏ ｃ ．ｗｈ ｃ ｅ ｄ ｏ ｔ ｅ ｕｎ ｕ ｉ ｒ ｄ ｓｒｂｕ ｉｎ ｏ ｏｌ ｏ ｕ ｅ ｆａ ｔ ｎ．Ｔｈ ｓｉ ｌ ｉ ｈ ｌａ ｓ ｔ ｈ － ｎｆ ｍ ｉｔｉ ｔｏ ｆ ｓ ｉ ｖ ｌ ｍ ｒｃ ｉ ｏ ｄ ｏ ｅ ｌ ｐ
在浆液流速远大于 自由沉 降速度 的情况下 ，模拟 了不 同浆液入 口速度时 的环管反应器上升段压力降 ，同时对管道 内液
固两 相 流 中 的一 些 重 要 参 数 进 行 了数 值 研 究 ：在 入 口液 固两 相 体 积 分 布 均 匀 的 情 况 下 ，环 管 反 应 器 上 升 段 、 弯 管 段 以
文 章 编 号 ： １０ —０ ５２ ０ ）５０ ９ —７ ０ ３９ １（０ ７０ —７ ００
环 管反 应 器 内液 固 两相 流 的数 值模 拟
刘永兵， 陈纪忠， 阳永荣
（ 浙江 大学 化 学工程与生物工程 学 系，浙江 杭州 ３ ０２ ） １０７
摘 要 ：为 了对环管反应器 内液 固两相 的流动形态进行研究 ，建立 了以颗粒动力学为基础的 Ｅ ｌ ．ｕｅ 双流体模型。 ｕｅ Ｅ ｌ ｒ ｒ
ｌ ｆ ｗ ｔｅｎｓｏ ｉｕ ｄ・ｏ ｉ ｏ－ ｈ ｅ ｆｏ ｉ ｈ ｕ ｕ ａ ｏｏ ｅ ｃｏ ．Ｔｈ ａ ｒ ｓ ｕ ｅ ｇ ａ ｉｎ ｓ ｉ ｈ ｏ ｐａｔ ｒ ｆｌｑ ｉ － ｌｄ ｔ ・ ａ ｗ ｎ ｔ ｅ ｔ ｂ ｌｒ ｌ ｐ ｒ ａ ｔ ｒ ｓ ｗ ｐｓ ｌ ｅ ｍｅ ｎ ｐ ｅ ｓ ｒ ｒ ｄ ｅ ｔ ｎ ｔ ｅ
ＬＩ Ｙｏ ｇ ｂｉｇ ＣＨＥＮ ｉ ｈ ｎ ， Ｙ Ｕ ｎ － ｎ ， Ｊ－ ｏ ｇ ｚ ＡＮ Ｇ ｎ －ｏ ｇ Ｙｏ ｇ ｒ ｎ
（ ｅ ａｍｅｔ ｆ ｈｍｉ ｌｎ ｉｃｅ ｃｌ ｎ ｉｅｒ ｇ Ｚ ｅ ａｇ ｎｖｒｉ， ａｇ ｈ ｕ ０ ７ Ｃ ｉａ Ｄ ｐｒ ｎ ｏ ｅ ｃ ｄ ｏ ｈｍｉ ｇｎｅｉ ， ｈｊ ｉ ｓｙ Ｈ ｚ ｏ １ ２ ， ｈ ） ｔ Ｃ ａａ Ｂ ａＥ ｎ Ｕ ｅ ｔ ｎ ｉ ｎ ３ ０ ｎ
及下降段液 固两相体积分布和液 固两相速度均不一样 ，在弯管段 由于离心力存在而引起管道 内二次流 ，使得 固相颗粒 甩 向弯管 的外侧壁 ，引起 固相 体积 分数 在弯管外侧壁 明显增 大，管道内固体颗粒 相分布 不均 。在浆液速度 ｖ＝ ｓ ３ ｍ． 时 ，液相和 固相 的速度有 一定的速度 差，随着 入 口速度增大 ，速度 差变小；当浆液速度 ｖ＝ ｓ ７ｍ・ 时，固体颗粒相速度 分布与液相速度基本相 同，两者之 间的滑移速度可 以忽略 。计算结果与传统经验公式的 比较表 明模型能有效地描述环 管反应器 内压力降和反应器内浆液 流动形态 。 关键 词：颗粒 动力学；两相流 ；环管反应器；双流体模型
中 图 分 类 号 ：Ｔ ５ ．；Ｔ ２ Ｑ０ ２５ Ｑ０２４ 文 献 标 识 码 ：Ａ
Ｎｕｍｅ ｉａ ｉ ｒ ｃ ｌＳ ｍｕｌ ｔｏ ｆＬｉ ｉ － ｌｄ Ｔ ａ ｉ ｎ ｏ ｑｕ ｄ－ ｉ ｗｏ・ ａ ｅＦｌ ｗ ｎ Ｔｕｂｕ ａ ｏ ａ ｔ ｒ Ｓｏ ・ Ｐｈ ｓ ｏ ｉ ｌ ｒＬｏ ｐ Ｒｅ ｃ ｏ
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｂａ ｅ ｎ ｔｅ ｇ ａ ｕｅ ｉｅ ｉｓ ｎ ｌｒＥｕ ｅ ｗｏ ｆｕ ｄ ｍ ｏ ｅ ｓ ｅ ｔｂ ｉｈ ｄ ｆ ｒ ｓｕ ｙ ｎ ｈ ｓｒ ｃ： ｓ ｄ ｏ ｈ ｒ ｎ ｌｓ ｋｎ ｔ ．ａ Ｅｕ ｅ － ｌｒｔ ． ｉ ｄ ｌｗａ ｓａ ｌ ｅ ｏ ｔｄ ｉ ｇ ｔ ｅ ｃ ｌ ｓ