强旋湍流论文-焦磊,陈枞楠,刘世国,尹俊连,孙青军

强旋湍流论文-焦磊,陈枞楠,刘世国,尹俊连,孙青军

导读:本文包含了强旋湍流论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:涡流二极管,强旋湍流,流动阻抗比,数值模拟

强旋湍流论文文献综述

焦磊,陈枞楠,刘世国,尹俊连,孙青军[1](2011)在《涡流二极管叁维强旋湍流流动的数值模拟》一文中研究指出为了揭示涡流二极管内叁维强旋流动的特性与其阻抗性能的关系,进一步提高涡流二极管正反向流动阻抗比,本文采用Reynolds应力模型对涡流腔内非对称强旋转湍流流动进行了数值模拟,分析了腔内矢量场与标量场的分布特性,基于涡流腔内的涡量分析,得到了涡流腔内旋流的强制涡与自由涡结构及各自区域范围,并研究了涡流腔径宽比对整体性能的影响,为涡流二极管的结构设计提供参考依据。(本文来源于《工程热物理学报》期刊2011年11期)

王景超[2](2008)在《环流循环除尘系统分离柱内叁维强旋湍流流场的研究》一文中研究指出旋风除尘器是利用含尘气体旋转所产生的离心力将粉尘从气流中分离出的一种气固分离设备,因具有结构简单、操作方便、性能稳定、投资少、占地面积小等优点,被广泛应用于化工、采矿、冶金、机械、轻工、环保和节能等各个领域。然而,普通型旋风除尘器对粒径大于10μm的粉尘捕集效率较高,但对5μm以下的粉尘捕集效率很低,从而使旋风除尘器的应用受到了很大的限制。环流循环除尘系统是一种在旋风分离技术上取得重要突破的新型的旋风除尘器,它不仅具有普通旋风除尘器的优点,而且能够高效去除含尘气体中的亚微米粉尘。因此,在工业工程领域有着十分广阔的应用前景。分离柱是环流循环除尘系统的主要分离元件之一,分离柱的分离效率对环流循环除尘系统的分离效率和整体性能起着决定性作用,而分离柱的分离效率又是由分离柱内部流场性能所决定。因此,对分离柱内部流场进行深入系统的研究,对于了解环流循环除尘系统的分离机理、进一步提高环流循环除尘系统的除尘效率有着非常重要的意义。本文针对分离柱内部流场从实验、理论和数值模拟叁个方面开展了一系列的研究工作,取得了以下重要成果:1.通过模拟实际流动情况的实验装置,对环流循环除尘系统分离柱内部气体的速度场和压力场进行了详细的测量,给出了在一定的入口气流速度及回流量时分离柱内不同位置气体的切向和轴向速度以及压力的分布规律。实验结果表明,分离柱内切向速度基本上呈中心对称分布,为典型的准强制涡和准自由涡的组合;分离柱内轴向速度除出口附近外基本上呈轴对称分布,每一截面上在轴心附近达到最大值,沿径向向外逐渐减小,到壁面趋于零;静压力在轴心附近最低,由下至上存在一个低压柱,压强随半径增大而增大。同时发现,分离柱内的气体在做高速旋转时出现摆尾现象,涡核的轴线沿几何轴心左右摆动,从而导致了流场的不稳定,使分离效率下降。2.基于柱坐标下的Navier-Stokes方程和连续性方程,采用无粘流体假设,对分离柱内流场的流速和压力分布进行了近似分析,给出了叁维速度、压力梯度及静压力分布的基本表达式。该研究一方面为后续进行更深入的流场分析提供必要的理论依据,同时也考察了回流比和排气管尺寸变化对流场各参数的影响,还与实验测试结果进行了比较。理论研究表明,无粘流体模型可以近似预测分离柱内部流场除轴心附近以外区域的速度场和压力场的基本变化规律;排气管尺寸变化对切向速度、径向压力梯度和静压力影响很小,但对轴向速度和径向速度影响很大;回流比对速度和压力均有影响。3.采用湍流粘性理论及平均速度场模式,基于柱坐标系下的雷诺方程和连续性方程,推导出了环流循环除尘系统分离柱内强旋转湍流流场的基本方程,给出了湍流模型下分离柱内部流场的速度场和静压力场的分布规律,并与流场实测结果进行比较。研究发现,采用湍流粘性模型可以较好的预测分离柱内部流场的速度场和压力场。其中,在壁面边界层以外的区域内,切向速度、静压力的计算值与实验值不论是大小还是变化规律都比较吻合,轴向速度的计算值和实验值误差较无粘性模型明显减小,且变化规律与实验非常一致。同时发现,湍流粘度对切向速度和静压力影响较大,而对轴向速度影响较小。4.利用切向速度表达式直接导出了分离柱内部流场中内外涡分界面半径隐含形式的计算公式,解决了以往用总压降最小原理来间接求取内外涡分界面半径的问题。5.应用通用大型流体力学计算软件FLUENT6.2,采用雷诺应力模型(RSM)对环流循环除尘系统分离柱内部叁维强旋湍流流场进行数值模拟和分析,给出了分离柱内的叁维流场的总速度矢量图、等高线图、速度场和压力场的详细分布及湍流强度云图和湍动能云图。经与流场实测情况比较和分析可以看出,模拟出的流场与实测流场的总体趋势基本相同。即:切向速度分布基本上呈中心对称分布,大致为内部准强制涡和外部准自由涡的组合,与理论分析基本一致;轴向速度在整个分离柱内全部向上,且分布更加均匀和规整,有利于细的粉尘到达分离柱边壁而被分离;分离柱内存在流体的湍动,与实验发现的“摆尾”现象是一致的;静压和总压的分布比较接近,沿半径方向的分布对称性较好,分布形态为在中心涡核处压力最低,随着半径增加压力也增加,边壁附近达到最高;分离柱的中心附近湍动能较小,环隙下端和排气口下端湍动能较大,在靠近壁面处湍动能耗散率特别大。(本文来源于《太原理工大学》期刊2008-05-01)

胡王乐元,周力行,时铭显,张健[3](2005)在《旋风分离器内叁维强旋湍流流动数值模拟的修正压力应变项模型》一文中研究指出针对旋风分离器内强旋流动的数值模拟,改进了雷诺应力方程压力应变项的IPCM+wall模型,加入到FLUENT6.0软件平台上。分别用修正的和标准的IPCM+wall模型、IPCM模型以及SSG模型,对蜗壳式旋风分离器内叁维湍流流动进行了数值模拟,给出了分离空间和灰斗内的时平均速度和雷诺应力分量的分布,并用LDV测量结果加以检验。研究结果表明,修正的IPCM+wall模型对切向和轴向速度、切向和轴向正应力以及轴-切剪应力的预报值与实测值的吻合比其他压力应变项模型的好得多。(本文来源于《工程力学》期刊2005年05期)

胡瓅元,时铭显,周力行,张健[4](2004)在《旋风分离器叁维强旋湍流流动的数值模拟》一文中研究指出为优化旋风分离器设计,将改进了Reynolds应力方程压力应变项的产生项和对流项的各向同性化模型与壁面效应模型结合,加入到FLUENT6.0软件平台上,对蜗壳式旋风分离器内叁维强旋湍流流动进行了数值模拟。结果表明:在分离空间和灰斗内,预报值与实测值吻合较好,表明数值模拟的合理性;在环形空间内预报值也与实测值接近,流动有明显的非轴对称性;在排气管内预报值与实测值一致性较差,表明湍流模型尚有待改进。(本文来源于《清华大学学报(自然科学版)》期刊2004年11期)

苏亚欣,岑可法[5](2003)在《强旋湍流气固两相流动的实验研究》一文中研究指出以循环流化床为应用背景 ,采用叁维激光颗粒动态分析仪 ( 3DPDA)对一方形截面分离器内的强旋气固两相流湍流进行了研究。结果表明 :( 1)方形分离器内的旋流流场呈中心为强制涡而边壁附近为准自由涡分布 ,在边角位置存在局部旋涡。颗粒在边角处的相互碰撞强化了该处的准层流脉动 ,使得湍流动能和局部湍流强度在边角附近取得较大值。其消耗了较多的能量 ,是造成分离器压力损失的主要区域之一 ,并有利于颗粒在边角的分离。 ( 2 )在分离器上部 ,垂直方向的平均下落速度的最大值靠近导流锥体的右侧 (进口在左侧时 )。在分离器中下部 ,最大下落速度在分离器的右壁面 ,截面中心部位速度方向向上 ,出现回流。(本文来源于《热力发电》期刊2003年05期)

张健,NIEH,S[6](2000)在《涡旋管内强旋湍流气固两相流的数值模拟》一文中研究指出本文建立了基于一种合理考虑湍流—离心力相互作用的新的代数 Reynolds应力模型和颗粒随机轨道模型的强旋湍流气固两相流动数学模型。应用该模型对新型涡旋管内的强旋湍流气固两相流进行了数值模拟 ,揭示了涡旋管内气固两相湍流流动的基本特性以及改变切向出口气体流率对流动的影响(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊2000年04期)

陆耀军,周力行,沈熊[7](2000)在《液-液旋流分离管中强旋湍流的k-ε数值模拟》一文中研究指出采用标准 k-ε湍流模型 ,对一种典型液 -液旋流分离管中的强旋湍流进行了数值模拟研究。结果表明 :该模型对切向速度的数值预报夸大了 Rankine涡中的似固核范围 ,抹煞了似固核外的位涡区 ;对轴向速度的数值预报未给出中心回流区 ;对其它流场参数的预报结果也都存在有明显的不合理之处。由此证明这种基于 Boussinesq假设的各向同性湍流模型 ,虽然在管道流、平面射流和无旋流等简单流动问题中经受住了大量计算实践的检验 ,但在强旋湍流的数值预报方面的确存在有较大缺陷。此问题的解决有赖于对该模型进行必要的修正或转而采用更加高级的各向异性模型。(本文来源于《计算力学学报》期刊2000年03期)

徐一,周力行,曹东[8](2000)在《旋流数为1.0的强旋湍流两相流动的PDPA实验》一文中研究指出采用相位多普勒颗粒测速仪 (PDPA)对旋流数为 1 0的轴向和切向进风的圆柱形旋风筒内强旋湍流气粒两相流动进行了测量研究 ,并与旋流数为 0 47、 1 5和 2 0 8的实验结果进行了对比分析 ,指出了旋流数变化对两相流场及两相湍流特性的影响 .(本文来源于《化工学报》期刊2000年01期)

陆耀军,周力行,沈熊[9](2000)在《液-液旋流分离管中强旋湍流的Reynold应力输运方程数值模拟》一文中研究指出应用湍流Reynold应力输运方程模型 (DSM)对液 液旋流分离管中的强旋湍流进行了数值模拟 ,并与LDV测量结果进行了比较 ,结果表明 :DSM模型不仅较合理地预报出了切向速度的Rankine涡结构及其位置 ,而且揭示了液 液旋流管中切向速度所特有的双峰分布现象 ;对轴向速度预报给出了近壁下行流、近轴上行流以及介于两者之间的零速区等 ;湍流动能在旋流管中的变化为上游近壁大、中部近轴大和下游近似均布 .旋流管中的静压则呈近轴小近壁大、上游小下游大的分布 ;除个别区域外 ,以上数值预报结果与相同条件下的激光Doppler诊断结果 ,无论在定性上还是定量上均吻合良好 .(本文来源于《中国科学E辑:技术科学》期刊2000年01期)

陆耀军,周力行,沈熊[10](1999)在《液—液旋流分离管中强旋湍流的RNGk-ε数值模拟》一文中研究指出在高雷诺数时, R N G kε模型在形式上与标准kε模型基本相同,其区别主要是在 ε方程中增加了一个附加生成项。当流动快速畸变时该项迅速增大,由此改善了对旋转流、浮力流等较复杂湍流的预报能力。本文应用该模型对液—液旋流分离管中强旋湍流场的数值计算结果表明,其结果虽较标准kε模型有所改善,但同实际值间仍存在定性上的不合理性,因此,要在更大程度上改进对液—液旋流分离管中强旋湍流的预报,必须放弃基于各向同性假设的湍流模型,转而采用能够反映各向异性特性的高级模型如代数应力模型或雷诺应力模型等。(本文来源于《水动力学研究与进展(A辑)》期刊1999年03期)

强旋湍流论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

旋风除尘器是利用含尘气体旋转所产生的离心力将粉尘从气流中分离出的一种气固分离设备,因具有结构简单、操作方便、性能稳定、投资少、占地面积小等优点,被广泛应用于化工、采矿、冶金、机械、轻工、环保和节能等各个领域。然而,普通型旋风除尘器对粒径大于10μm的粉尘捕集效率较高,但对5μm以下的粉尘捕集效率很低,从而使旋风除尘器的应用受到了很大的限制。环流循环除尘系统是一种在旋风分离技术上取得重要突破的新型的旋风除尘器,它不仅具有普通旋风除尘器的优点,而且能够高效去除含尘气体中的亚微米粉尘。因此,在工业工程领域有着十分广阔的应用前景。分离柱是环流循环除尘系统的主要分离元件之一,分离柱的分离效率对环流循环除尘系统的分离效率和整体性能起着决定性作用,而分离柱的分离效率又是由分离柱内部流场性能所决定。因此,对分离柱内部流场进行深入系统的研究,对于了解环流循环除尘系统的分离机理、进一步提高环流循环除尘系统的除尘效率有着非常重要的意义。本文针对分离柱内部流场从实验、理论和数值模拟叁个方面开展了一系列的研究工作,取得了以下重要成果:1.通过模拟实际流动情况的实验装置,对环流循环除尘系统分离柱内部气体的速度场和压力场进行了详细的测量,给出了在一定的入口气流速度及回流量时分离柱内不同位置气体的切向和轴向速度以及压力的分布规律。实验结果表明,分离柱内切向速度基本上呈中心对称分布,为典型的准强制涡和准自由涡的组合;分离柱内轴向速度除出口附近外基本上呈轴对称分布,每一截面上在轴心附近达到最大值,沿径向向外逐渐减小,到壁面趋于零;静压力在轴心附近最低,由下至上存在一个低压柱,压强随半径增大而增大。同时发现,分离柱内的气体在做高速旋转时出现摆尾现象,涡核的轴线沿几何轴心左右摆动,从而导致了流场的不稳定,使分离效率下降。2.基于柱坐标下的Navier-Stokes方程和连续性方程,采用无粘流体假设,对分离柱内流场的流速和压力分布进行了近似分析,给出了叁维速度、压力梯度及静压力分布的基本表达式。该研究一方面为后续进行更深入的流场分析提供必要的理论依据,同时也考察了回流比和排气管尺寸变化对流场各参数的影响,还与实验测试结果进行了比较。理论研究表明,无粘流体模型可以近似预测分离柱内部流场除轴心附近以外区域的速度场和压力场的基本变化规律;排气管尺寸变化对切向速度、径向压力梯度和静压力影响很小,但对轴向速度和径向速度影响很大;回流比对速度和压力均有影响。3.采用湍流粘性理论及平均速度场模式,基于柱坐标系下的雷诺方程和连续性方程,推导出了环流循环除尘系统分离柱内强旋转湍流流场的基本方程,给出了湍流模型下分离柱内部流场的速度场和静压力场的分布规律,并与流场实测结果进行比较。研究发现,采用湍流粘性模型可以较好的预测分离柱内部流场的速度场和压力场。其中,在壁面边界层以外的区域内,切向速度、静压力的计算值与实验值不论是大小还是变化规律都比较吻合,轴向速度的计算值和实验值误差较无粘性模型明显减小,且变化规律与实验非常一致。同时发现,湍流粘度对切向速度和静压力影响较大,而对轴向速度影响较小。4.利用切向速度表达式直接导出了分离柱内部流场中内外涡分界面半径隐含形式的计算公式,解决了以往用总压降最小原理来间接求取内外涡分界面半径的问题。5.应用通用大型流体力学计算软件FLUENT6.2,采用雷诺应力模型(RSM)对环流循环除尘系统分离柱内部叁维强旋湍流流场进行数值模拟和分析,给出了分离柱内的叁维流场的总速度矢量图、等高线图、速度场和压力场的详细分布及湍流强度云图和湍动能云图。经与流场实测情况比较和分析可以看出,模拟出的流场与实测流场的总体趋势基本相同。即:切向速度分布基本上呈中心对称分布,大致为内部准强制涡和外部准自由涡的组合,与理论分析基本一致;轴向速度在整个分离柱内全部向上,且分布更加均匀和规整,有利于细的粉尘到达分离柱边壁而被分离;分离柱内存在流体的湍动,与实验发现的“摆尾”现象是一致的;静压和总压的分布比较接近,沿半径方向的分布对称性较好,分布形态为在中心涡核处压力最低,随着半径增加压力也增加,边壁附近达到最高;分离柱的中心附近湍动能较小,环隙下端和排气口下端湍动能较大,在靠近壁面处湍动能耗散率特别大。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

强旋湍流论文参考文献

[1].焦磊,陈枞楠,刘世国,尹俊连,孙青军.涡流二极管叁维强旋湍流流动的数值模拟[J].工程热物理学报.2011

[2].王景超.环流循环除尘系统分离柱内叁维强旋湍流流场的研究[D].太原理工大学.2008

[3].胡王乐元,周力行,时铭显,张健.旋风分离器内叁维强旋湍流流动数值模拟的修正压力应变项模型[J].工程力学.2005

[4].胡瓅元,时铭显,周力行,张健.旋风分离器叁维强旋湍流流动的数值模拟[J].清华大学学报(自然科学版).2004

[5].苏亚欣,岑可法.强旋湍流气固两相流动的实验研究[J].热力发电.2003

[6].张健,NIEH,S.涡旋管内强旋湍流气固两相流的数值模拟[J].水动力学研究与进展(A辑).2000

[7].陆耀军,周力行,沈熊.液-液旋流分离管中强旋湍流的k-ε数值模拟[J].计算力学学报.2000

[8].徐一,周力行,曹东.旋流数为1.0的强旋湍流两相流动的PDPA实验[J].化工学报.2000

[9].陆耀军,周力行,沈熊.液-液旋流分离管中强旋湍流的Reynold应力输运方程数值模拟[J].中国科学E辑:技术科学.2000

[10].陆耀军,周力行,沈熊.液—液旋流分离管中强旋湍流的RNGk-ε数值模拟[J].水动力学研究与进展(A辑).1999

标签:;  ;  ;  ;  

强旋湍流论文-焦磊,陈枞楠,刘世国,尹俊连,孙青军
下载Doc文档

猜你喜欢