a提升管内气固流动特性的离散元模拟.pdf

第64卷第7期 化工 学 报 V01．64No．7 CIESCJournal 2013 2013年7月 July 提升管内气固流动特性的离散元模拟 王 猛，朱卫兵，孙巧群，张小彬，周金哲 (哈尔滨工程大学航天与建筑工程学院，黑龙江哈尔滨150001) 摘要：采用离散单元法模型对二维提升管内气固流动特性进行了数值模拟。利用标准女一e模型模拟气相的湍流流 der 动，考虑了颗粒间的van waals力和滚动摩擦的作用。通过对颗粒和气体流动行为的分析，得到了颗粒浓度、 速度、温度及气体速度等的分布，研究了表观气速和颗粒循环速率对颗粒流动的影响。结果显示：颗粒在提升 管内呈现边壁浓、中心稀的环核流动及上稀下浓的流动结构；气固两相都存在一定程度的返混现象；增加表观 气速，使颗粒浓度降低、速度增大，颗粒分布更均匀；增加颗粒循环速率，使颗粒浓度增大，而颗粒速度对颗 粒循环速率的变化不敏感，颗粒分布的不均匀性更强。模拟结果与文献中实验定性吻合。 关键词：提升管；离散单元法；计算流体力学；不均匀性 DoI：lO．3969／j．issn．0438一1157．z013．07．018 018 中图分类号：TQ 文献标志码：A Discreteelementsimulationof flowbehaViorinriser gas—solids WANG Jinzhe Meng，ZHUWeibing，SUNQiaoqun，ZHANGXiaobin，ZHoU (Sc^ooZ ndCiuiZ Hnr6i咒150001， o，APros声ncP EgiPPrig，Hnr6i竹E竹gi行PPri村gU”i可Prsi￡y， HPizo咒鲥i凸九g，C^i挖n) The solidsflowbehaviorinatwodimensionalriserwas simulated Abstract：gas numericallybycombining fluid In discreteelementmethod(DEM)． turbulence computationaldynamics(CFD)and particular，gas was andvanderWaalsforceand frictionbetween model， investigatedbystandard忌一￡two—equation r01ling werealsoconsidered．Inthe theflow behaviorof and was particles presentstudy， particlesgas analyzed， distributionof and