邱小平
- 作品数:3 被引量:20H指数:3
- 供职机构:中国科学院过程工程研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:冶金工程理学化学工程更多>>
- 气固两相流介尺度LBM-DEM模型被引量:12
- 2015年
- LBM-DEM耦合方法通常是指一种颗粒流体系统直接数值模拟算法,即是一种不引入经验曳力模型的计算方法,颗粒尺寸通常比计算网格的长度大一个量级,颗粒的受力通过表面的粘性力与压力积分获得,其优点是能描述每个颗粒周围的详细流场,产生详细的颗粒-流体相互作用的动力学信息,可以探索颗粒流体界面的流动、传递和反应的详细信息及两相相互作用的本构关系,但其缺点是计算量巨大,无法应用于真实流化床过程模拟。本文针对气固流化床中的流体以及固体颗粒间的多相流体力学行为,建立了一种稠密气固两相流的介尺度LBMDEM模型,即LBM-DEM耦合的离散颗粒模型,实现在颗粒尺度上流化床的快速离散模拟。该耦合模型采用格子玻尔兹曼方法(LBM)描述气相的流动和传递行为,离散单元法(DEM)用于描述颗粒相的运动,并利用能量最小多尺度(EMMS)曳力解决气固耦合不成熟问题,以提高其模拟精度。通过经典快速流态化的模拟,验证了介尺度LBM-DEM耦合模型的有效性。模拟结果表明介尺度LBM-DEM模型是一种探索实验室规模气固系统的有力手段。
- 王利民邱小平李静海
- 关键词:格子玻尔兹曼方法离散单元法曳力
- 多粒径颗粒并罐装料偏析行为的离散单元模拟被引量:3
- 2015年
- 针对某高炉多粒径颗粒并罐装料过程中料罐内颗粒存在的粒度偏析现象,采用离散单元法(DEM)对其装料行为进行了数值模拟研究。数值结果表明:由于并罐式无料钟装料装置的特殊结构导致了左右料罐内存在不同的颗粒粒度偏析。其中,左罐中自左至右呈现出大、小、小、大的颗粒粒度偏析分布,而右罐中自左至右呈现出小、小、大、大的颗粒粒度偏析分布,且两料罐中料堆堆尖处都呈现小颗粒分布居多,大颗粒分布较少的偏析现象,模拟结果与文献报道装料结果十分吻合。最后,进一步分析了不同区域内的相对平均粒径及偏析指数分布。
- 吴紧钢邱廷省邱小平王利民
- 关键词:离散单元法装料偏析
- 无料钟并罐装料过程的离散单元模拟被引量:7
- 2015年
- 采用离散单元法(DEM)对高炉并罐式无料钟装料装置中颗粒的装料行为进行了数值模拟研究。由于皮带及入料口的特殊结构导致了左右料罐料层形状的不对称,本工作通过添加内构件来减弱左右两料罐间料层形状的不对称性,并定量分析了加入内构件前后两罐间料层分布的不对称程度。数值结果表明:颗粒在内构件的作用下,受到的惯性作用减弱,颗粒经导料挡板加入左右料罐时的落点位置偏离减小,从而使颗粒在两料罐料层整体分布接近对称,有效减弱了料层分布不对称程度。
- 邱廷省吴紧钢邱小平王利民
- 关键词:高炉装料离散单元法内构件