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摘要
采用具有二阶精度的浸没边界-格子玻尔兹曼法对低雷诺数下流体流经不同颗粒聚团结构的过程进行了解析到颗粒表面的直接数值模拟（PR-DNS）。结果显示在颗粒聚团表面的浓稀相界面处，传统的微观均匀BVK曳力模型（AIChE Journal,2007, 53(2):489-501）的预测结果与PR-DNS结果有明显的差别；同时文献中所构建的考虑界面影响的微观曳力模型（Int. J.Multiphase Flow, 2020,128:103266）也无法准确预测稀相固含率不为0的情况。因此，本文提出了一种将界面附近网格分解求取曳力的方法。通过与不同颗粒聚团结构的PR-DNS结果及其他曳力模型预测结果对比发现，新模型不但在稀相固含率趋近于0时与文献中模型具有相近的预测能力，且在稀相固含率不为0时，具有明显优于文献模型的相关系数及拟合优度。
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单位动力工程多相流国家重点实验室; 西安交通大学
