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SK型静态混合器的数值模拟
第 23卷 第 4期 广东石油化工学院学报 V01.23 No.4
2013年 8月 JoumalofGuangdongUniversityofPetrochemicalTechnology Aug.2013
SK型静态混合器的数值模拟
方志林
(巢湖学院 化生学院,安徽 巢湖238000)
摘要:利用专业的多物理场耦合软件 COSMOLMultiphysics对 sK型静态混合器 内的不可压缩层流流场进行 了仿真模拟,计
算过程中采用软件中的层流流动和稀物质的传递内置模块 ,得到了静态混合物中流体的浓度场 、速度场及压力场分布。由
于螺旋混合元件的作用,流体做螺旋运动,通过对流体的剪切、旋转,使流体充分混合,结果在出口处几乎混合完全。利用
后处理软件对计算结果进行分析,为其性能测试提供了理论依据。
关键词:SK型静态混合器;COSMOLMultiphysics;数值模拟
中图分类号:TQ051.7 文献标识码:A 文章编号:2095—2562(2013)04—0084—03
sK型静态混合器又称单螺旋形静态混合器,它的单元是扭转 180。或270。的螺旋板,安装入管壳时相
邻的螺旋板分别为左旋和右旋。当流体逐次流过每个元件时,即被分割成越来越薄的薄片,其数量按元件
数的幂次方增加。由于混合单元的使用,使流体时而左旋,时而右旋,不断改变流动方向,不仅将中心液流
推向周边,而且将周边流体推向中心,从而造成 良好的径向混合效果。与此同时,流体 自身的旋转运动在
相邻元件连接处亦会发生…。随着计算机技术的发展和计算流体力学方法的日趋成熟,越来越多的学者
采用计算流体动力学(CFD)方法对 SK型静态混合器的流体力学行为进行研究,大多数报道的结果显示
sK型静态混合器的流场由雷诺数混合元件的结构及个数等条件决定。但在模拟计算时由于流体的流动
会影响到流体混合的效果,也就是说流体的速度场与浓度场会有耦合,常规的CFD模拟不能同时得到几
个物理场的同时模拟。COMSOLMuhiphysics是以有限元法为基础,通过求解偏微分方程(单场)或偏微分
方程组(多场)来实现真实物理现象的仿真,被当今世界科学家称为 “第一款真正的任意多物理场直接耦合分
析软件”。该软件的内置应用模块功能为这一物理耦合的研究提供了可能 J。
l SK型静态混合器装置
COSMOLMuhiphysics仿真要经历建立选择空间
维度、增加物理量、几何模型、定义物理参数、划分有
限元网格、求解、可视化后处理等过程 J。
SK型静态混合器的几何模型如图1所示,它由
一 个管道组成,管道具有三个交替旋转的扭曲叶片,
这种混合技术特别适合层流混合,因为在流动区域
它只产生小的压力损耗。 图1 三个交替旋转叶片的静态混合器
2 SK型静态混合器仿真模拟
2.1 边界条件
进 口边界条件为速度人 口;出口边界条件为 自由流出口;面默认为固壁无滑移光滑界面。层流时的速
收稿 日期:2013—05—06;修 回日期:2013—05—28
作者简介:方志林 (1982一),男,安徽池州人,助教,研究方向:化工过程模拟与仿真。
广东石油化工学院学报 20l3年
控制风险发生的频率,降低风险损害的程度。降低风险的常用方法包括:①进行准确的预测,提高风险意
识;②对决策进行多方案的优选,准备代替方案;③采取降低风险的保护措施,预先防范风险。
3)转移风险。转移风险是指企业以一定的代价,采取某种方式、措施将发生的风险损失转移出去的风
险防范方式。转移风险可分为保险转移和非保险转移两种。
4)接受风险。对于损失较小的风险,如果企业有足够的财力和能力承受损失,可以采取风险自担和风
险自保,自行消化风险损失。
5 结语
综上所述,通过财务风险发生、发展情况分析,以及财务风险的形成因素、现象、形式等的探索研究,可
以看出:只有收集了相关资料,采用相应措施和研究方法,对企业进行必要的研究,分析企业财务风险预警
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