基于统计学及遍历性理论的判断多相混合均匀性的方法

摘要

本发明公开了一种基于统计学及遍历性理论的判断多相混合均匀性的方法。具体是：(1)在混合过程中放入搅拌槽内一个示踪颗粒作为研究对象；(2)利用电子断层等成像技术来获得任一个断层的连续的搅拌实时图样；(3)根据断层面的尺寸大小，将获得的多相混合过程中该断层的连续的搅拌实时图样进行网格划分；(4)运用统计学的方法计算示踪颗粒在一定时间内经过1～n个区域中每一个区域的次数，然后根据穿过1～n个区域的总次数计算该示踪颗粒穿过每一个区域中的概率P；(5)借助混合遍历性理论，得出多相混合在t时刻之后达到混合均匀的状态。本发明方法简单方便，对化工、冶金搅拌设备中判断混合均匀性及理论上指导搅拌反应器的设计，提供了一种可靠实用的方法。

主权项

一种判断多相混合均匀性的方法，其特征在于：该方法采用统计学及遍历性理论来判断多相混合均匀性，具体步骤为：(1)在混合过程中放入搅拌槽内一个区别于周围其它物质且不跟任何物质发生化学反应的示踪颗粒作为研究对象；(2)利用电子断层成像技术EPT，来获得多相混合过程中任一个断层的连续的搅拌实时图样；(3)根据断层面的尺寸大小，将获得的多相混合过程中该断层的连续的搅拌实时图样进行网格划分，一般划分为n2个区域，n为自然数，并对其编号1‑n2；(4)运用统计学的方法计算示踪颗粒在一定时间内经过1～n个区域中每一个区域的次数，然后根据穿过1‑n2个区域的总次数计算该示踪颗粒穿过每一个区域中的概率P，记作Pi，i＝1，2，3……n；(5)借助混合遍历性理论，若经历充分的混合时间t后，Pi的数值大小相等或者Pi的标准差充分的小即趋近于0，若画出标准差的变化曲线图，则在t时刻后，标准差就几乎为零且往后的时间几乎保持不变，则表示多相混合在t时刻之后达到混合均匀的状态；示踪颗粒的选择必须满足异于周围的任何物体，其中密度必须不同于周围物体，形状是球形便于捕捉。