磁場條件下撞擊流反應器內氣固兩相流場耦合特性的研究.pdf

1、本文從理論分析和模擬計算兩個方面對磁場強化撞擊流技術進行了研究,初步研究了磁場條件下撞擊流反應器內氣固兩相流的流場耦合特性,分析討論外加磁場對撞擊流的強化作用機理,為進一步的實驗研究提供可靠的理論依據,也為該技術的深入研究以及推廣應用奠定基礎。
　　 論文首先根據磁性理論、撞擊流理論、場協(xié)同理論等建立了磁撞擊流反應器物理模型。在此基礎上,結合流體力學、電磁學理論等分析并建立數(shù)學模型,分別建立反應器內各相流體的運動基本方程,并運用

2、歐拉法,以氣體作為連續(xù)相,磁性固體顆粒作為離散相,考察不同流體質點通過固定的空間點的運動情況,進而了解整個流動空間內的流動情況;并建立起基于該課題研究的具體環(huán)境下的動量方程、運動方程和質量守恒方程。對于本課題研究中的紊流建立紊流模型,并應用k-ε方程進行解決。
　　 然后,在建立的數(shù)學與物理模型基礎上,運用Fluent軟件進行數(shù)值模擬,分析磁場條件下,撞擊流反應器內的速度場和濃度場分布。使用gambit按照反應裝置的尺寸建立一個

3、三維撞擊流模型,并對三維模型進行劃分網格、設定邊界條件、設定物料性質;在完成幾何模型的設置后,將模型導入Fluent軟件中,利用Fluent設定多相流的物性參數(shù)并同時完成邊界條件和初始條件的設定,在選定了計算方法以及相應的守恒方程式后開始進行迭代計算。
　　 最后,對比現(xiàn)有的撞擊流反應器內各流場的數(shù)值模擬結果,對本次模擬計算結果進行了分析和討論,試圖弄清磁場是如何影響撞擊流反應器內流場的耦合情況,為進一步改善其流場結構提供了理論