国家重点基础研究发展计划(2010CB227002-05)
- 作品数：6 被引量：34H指数：4
- 相关作者：袁竹林朱立平王宏生罗登山李斌更多>>
- 相关机构：东南大学中国烟草总公司郑州烟草研究院东北电力大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：化学工程更多>>
- 基于离散单元法的丝状颗粒传热数学模型被引量：12
- 2012年
- 丝状颗粒作为一类长径比较大的非球形颗粒,其传热特性及相关技术广泛应用于工农业生产的诸多领域。但目前颗粒在运动过程中传热问题的研究还很不充分,特别是对于丝状颗粒,更是缺乏有效的数学模型进行描述。从颗粒传热机理出发,提出了一种基于离散单元法的丝状颗粒传热模型,模型中综合考虑了颗粒碰撞(接触)传热、颗粒的内部导热以及颗粒与气体间的对流换热。利用该模型,对固定床中堆积丝状颗粒的热量迁移过程进行了数值模拟,着重比较了各种传热方式对传热过程的影响。研究表明,对流换热对整体传热量的贡献较大。此外,还获得了不同工况下颗粒温度随时间的变化规律。
- 朱立平袁竹林闫亚明罗登山王宏生李斌
- 关键词：传热模型离散单元法数值模拟
- 德士古气化炉激冷室下降管内气液传热传质过程研究被引量：5
- 2013年
- 采用VOF多相流模型建立德士古气化炉激冷室下降管内气液两相直接接触热质传递的二维数学模型。模型考虑了合成气内部组分扩散,表面张力作用和辐射热传递。同时进行了实验研究以验证模拟结果,数值预测的温度分布与实验吻合良好。采用所建立的模型预测了水蒸气浓度分布和有无相变时降膜流动流型。
- 李铁袁竹林
- 关键词：德士古气化炉降膜VOF模型数值模拟
- 煤粉粒径对密相气力输送流型影响的数值模拟被引量：9
- 2012年
- 针对目前密相气力输送数值模拟过程中所存在的关键问题,提出了一种描述固相内部相互作用对颗粒运动影响的数学模型,采用该模型能够对稠密气固两相流动(乃至颗粒发生大量沉积的情况)进行数值模拟.新模型在离散颗粒模型的基础上,通过描述颗粒所在局部空间的固相浓度及颗粒群运动特征所建立,使其既能够模拟悬浮流动的稀相颗粒运动,又能模拟管内出现堆积情况的密相气固两相流.利用所建立的数学模型对高压密相煤粉气力输送的颗粒流动过程进行了数值模拟.模拟结果显示,随着颗粒粒径增大,粉体密相气力输送流型从沉积层流变化为沙丘流,进而演变成栓塞流的演变过程,并结合实验验证了典型的栓塞流、沙丘流等流型特征;并且平均栓塞长度随着粒径的增大而减小,而随着粉体粒径的增大,输送管道中固相容积份额则整体上呈增大趋势.
- 彭小敏朱立平袁竹林
- 关键词：密相气力输送流型
- 固定床中丝状颗粒的传热传质特性被引量：2
- 2013年
- 目前对于固定床中丝状填充颗粒传热传质特性的认识仍处于初始阶段。为了能够从颗粒尺度的微观层面揭示丝状颗粒与气体、颗粒与颗粒之间的热、质传递机理,建立了一种丝状颗粒传热传质数学模型,之后将离散单元法与计算流体力学相结合,对实验中较难获得的床层局部流动及传递信息进行了数值模拟,并着重分析比较了气流入口温度以及表观气速等关键因素对固定床中丝状颗粒温度和含水率变化的影响规律。通过模拟结果与实验数据的对比,验证了所建模型的可行性。研究结果表明:同一时刻,固定床中颗粒温度大体上是随着床层高度的增加而降低,含水率则是随着床层高度的增加而升高;气流入口温度对于固定床中丝状颗粒平均温度的提升起着主导作用,而颗粒的传质速度则受表观气速的影响更为明显。
- 朱立平袁竹林闫亚明罗登山王宏生李斌
- 关键词：固定床传热传质数值模拟
- 表观气速对密相气力输送流型影响的模拟被引量：10
- 2012年
- 针对目前密相气力输送数值模拟关于流型演变方面所存在的问题,提出了一种基于颗粒所在局部空间的固相浓度及颗粒群运动特征来描述颗粒间相互作用的数学模型。该模型能够对气力输送,甚至是颗粒发生大量堆积情况下的密相输送进行数值模拟,使得长期以来缺乏有效模型对密相输送流型进行数值模拟研究的问题得到一定解决。利用该模型,对水平管中煤粉高压密相气力输送的颗粒流动过程进行了数值模拟,获得了输送过程中管道内所发生的气固两相之间的分离、沉积现象,展现了沙丘流及栓塞流等流型的演变特征,模拟结果与实验观察到的现象吻合较好,从而进一步验证了新数学模型的有效性。此外,通过对不同表观气速下固相流态分布的定量分析,揭示了输送流型变化的一些内在规律。
- 朱立平彭小敏黄飞袁竹林闫亚明罗登山王宏生李斌
- 关键词：密相气力输送数学模型流型表观气速
- 料仓内超浓粉体卸料的数值模拟及实验研究
- 2013年
- 针对目前超浓粉体流动特性数值模拟研究中存在的关键问题,提出了一种描述料仓内粉体卸料过程的新数学模型。该模型在离散颗粒模型的基础上,通过描述颗粒所在局部空间的固相浓度及颗粒群运动特征所建立,能够有效地模拟料仓内的粉体卸料和堆积过程。利用新模型模拟超浓粉体在料仓内的卸料过程,同时利用自主搭建的实验台所观察到的石英砂卸料流型来验证模拟的正确性。利用新模型研究料仓锥角、卸料口径及卸料高度对料仓卸料时间和流型的影响规律,对实际生产中料仓的设计具有一定的指导意义。
- 李汉明朱鸿飞孙珊珊袁竹林
- 关键词：料仓流动特性数值模拟
