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摘要
应用大涡模拟研究了湍流方管中雷诺数为2.5×105时3种直径(50μm, 100μm, 500μm)的颗粒分散和沉降行为。模拟得到流体相的计算结果与实验数据吻合良好。颗粒场的分析结果表明,方管内产生的湍流驱动二次流对颗粒的分散与沉降行为均有较大的影响。颗粒的分散性随颗粒直径的增大而降低。对于小颗粒,二次流对其分布其主导作用,整体分布较为均匀,在重力的综合影响下,其倾向于沉积在管道底部中心区域。对于大颗粒,重力对其沉降过程起主导作用,在在二次流的影响下,其易于沉积在方管的角落处。动力学分析结果表明,曳力主导小颗粒的运动,而大颗粒的运动主要受到重力的作用。
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