基于PIV测量的磁性搅拌流场分析

作者:宋天雄; 曾劲松; 陈克复
来源:造纸科学与技术, 2017, 36(01): 82-88.
DOI:10.19696/j.issn1671-4571.2017.01.015

摘要

以质量浓度为0.01%蔗渣纸浆纤维悬浮液作为研究对象,采用粒子图像测速(PIV)技术探讨了转速为150r/min450 r/min时磁性搅拌器在特制容器中的流场特性,得到了相关流场的速度矢量及其涡量的分布规律。结果表明:存在一临界转速N0,在临界转速内,涡量峰值随着搅拌器转速的增加而增加,超过临界转速,涡量峰值随着搅拌器转速的增加而减小;速度矢量场的速度梯度vx/和vy/的数值大小随着转速的变化规律和涡量的计算分析结果一致。涡心区域的涡量值最大,沿涡心向外逐渐减小;当转速不超过300 r/min时,涡量分布具有对称性,超过该转速,涡量分布不再对称。所在点的涡量值与径向距离呈现Lorentz函数规律分布;随着转速的增加,涡量为(yc-y0)/2的区域变得越来越小。

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