多层桨搅拌槽内气-液两相流的数值模拟
本文采用Euler-Euler双流体模型处理气-液体系、标准k-ε湍流模型处理液相主流域的湍动和多重参考系(MFR)处理搅拌槽内的旋转和静止区域，对水-空气物系进行数值模拟。
使用CFD商用软件FLUENT，在不考虑气泡的凝并和破碎条件下，采用单一气泡尺寸，对多层桨(HEDT+2WHU)搅拌槽内的气-液体系进行数值模拟。研究了通气流量和搅拌转速对功率准数、通气搅拌功率和总体气含率的影响，模拟结果与实验值吻合较好。
针对多层桨(BT-6+2MFU)搅拌槽内气-液两相流动，基于CFD商用软件CFX，采用多尺度模型(MUSIG)将气泡定义为不同尺寸分布的五组，采用简化的群体平衡模型(PBM)来考虑气泡在搅拌槽内的凝并和破碎，计算得出不同尺寸气泡所占的分率及搅拌槽内气泡尺寸分布。模拟计算了不同通气流量及搅拌转速下的气泡尺寸分布、局部气含率等。研究结果表明：局部气含率在上层桨的附近区域会出现一个局部的峰值，这与实验结果相一致。
多层桨搅拌槽;气液两相流;群体平衡模型;数值模拟
北京化工大学
硕士
化学工程
高正明
2006
中文
TQ051.72
56
2006-11-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）