主权项 |
1、一种测量颗粒流体两相流反应器内流动参数分布的方法,包括:1)、根据实际的物性和反应器的操作条件情况,初始化流场及边界条件;2)、利用双流体模型计算代码或商业化计算流体力学软件,计算每个空间微元内的质量守恒方程、动量守恒方程,得到速度、浓度分布(ug,up,εg),所述的ug代表微元内的气体真实速度,所述的ug代表微元内的固体真实速度,所述的εg代表微元内平均空隙率;3)、判断当前的速度和浓度分布是否满足全场的收敛标准,若满足全场的收敛标准,输出当前的速度和浓度分布,并结束操作,否则,执行下一步;4)、根据已知的反应器整体操作条件(Ug,Up),计算并得到满足全局动力学的非稳态、非线性方程组的所有变量根的组合;所述的Ug代表气相表观速度;所述的Up代表颗粒相表观速度;5)、从所有变量根的组合中,寻找满足极值条件的最优根,并保存其中的介观结构参数εc,εf,dcl,所述的εc表示团聚物密相空隙率,所述的εf表示稀相空隙率,所述的dcl表示团聚物直径;6)、由步骤2)得到的速度、浓度分布(ug,up,εg)和步骤5)得到的介观结构参数εc,εf,dcl,在反应器的每个微元空间内求解满足微观局部动力学非稳态、非线性方程组的所有变量根的组合;所述的变量根包括Uf,Upf,Uc,Upc,f,ai,ac,af,其中Uf代表稀相流体速度,Upf代表稀相颗粒速度,Uc代表团聚物密相流体速度,Upc代表团聚物密相颗粒速度,f代表密相体积分数,ai代表介观界面加速度,ac代表密相加速度,af代表稀相加速度;7)、由步骤6)得到的变量根的组合,从中寻找满足极值条件的最优根;8)、由步骤5)和步骤7)所得到的微元内所有变量值(Uf,Upf,Uc,Upc,εc,εf,f,dcl,ai,ac,af)的组合,计算曳力和曳力系数;9)、将步骤8)得到的曳力系数代入步骤2)中所采用的双流体模型计算代码或商业化计算流体力学软件中,替换原有的曳力系数,然后转到步骤2),做迭代计算。 |