壁面粗糙结构对颗粒沉积特性影响的数值研究

作者：丁皓姝; 王碧辉; 李浩然^*; 洪文鹏

来源：热科学与技术, 2021, 20(02): 157-163.

DOI：10.13738/j.issn.1671-8097.419005

• 气固两相流
• CFD-DEM
• 颗粒沉积
• 粗糙壁面

采用CFD-DEM方法对1～50μm颗粒在粗糙流道内沉积特性进行分析。主要研究了颗粒粒径、粗糙元形状(正方形、尖角、三角形)对沉积速率的影响。结果表明:受粗糙结构附近漩涡影响,粗糙壁面将小颗粒(τ+p<1.000 0)沉积速度提升至1～2个数量级,沉积速度比最高可达172。然而大颗粒(τ+p>1.000 0)受反弹效应影响导致颗粒沉积速度减小;由于不同形状粗糙元的迎风面和背风面与气流方向夹角不同,使得流道内流场速度波动以及粗糙元附近漩涡有明显变化,导致尖角形粗糙结构流道沉积速度最大,三角形粗糙结构流道沉积速率最小。

• 单位
  东北电力大学