颗粒运动规律论文-朱亮宇,周涛,秦雪猛,丁锡嘉,张家磊

颗粒运动规律论文-朱亮宇,周涛,秦雪猛,丁锡嘉,张家磊

导读:本文包含了颗粒运动规律论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:尺寸,管道,颗粒物,沉积

颗粒运动规律论文文献综述

朱亮宇,周涛,秦雪猛,丁锡嘉,张家磊[1](2019)在《不同尺寸管道中细颗粒的沉积运动规律研究》一文中研究指出研究不同尺寸管道中颗粒物的运动沉积情况,对于采用合理管道,以减少管道中的颗粒物具有重要价值。利用流体分析软件模拟不同尺寸管道内水介质中细颗粒物的沉积运动规律,得出管道尺寸对细颗粒物沉积运动的影响。结果表明:流体在管道中流动的过程中,壁面附近的流体流速低于管道内部流体流速,壁面附近的压力高于管道内部;流体在管道运动过程中,逐渐发展完全,压力与流速在后半段趋于稳定。在管道直径一定的情况下,颗粒物沉积率随管道长度增大而增大;在管道长度一定的情况下,颗粒物沉积率随管道直径增大而减小;当管道长度较短且管道直径较大时,颗粒物沉积现象不明显;当管道管径同时变化时,对颗粒物沉积产生综合影响,变化规律非线性。(本文来源于《核科学与工程》期刊2019年05期)

杨博文[2](2019)在《静电场作用下无定形碳颗粒荷电及运动规律的研究》一文中研究指出广泛存在于内燃机领域的积碳问题同样是困扰航空发动机的“心病”,在一些特殊的运行工况下,发动机燃烧室内不可避免地会出现富油区,这其中由于碳氢燃料不完全燃烧所产生的碳烟颗粒是造成积碳问题的主要原因。现有的除焦手段都或多或少地对发动机的稳定运行产生不利影响,无法从根本上解决积碳问题,因此探索出一种既不影响发动机工作性能,又能对积碳实施在线清除的方法就显得非常重要。静电场不仅能够对带电物体产生力的作用,还可以通过场致荷电的方式使原本呈电中性的物体带上一定量的电荷。正因如此,通过在发动机喷嘴附近引入静电场的方式使碳烟颗粒定向地原理喷嘴等关键部位在理论上具有一定的可行性。静电除焦技术也有望成为最有效的除焦手段,具有很大的应用前景和研究价值。然而目前对于利用静电场清除积碳的研究仍处于起步阶段,为此本课题将从以下几方面对该领域进行初期探索。本文首先选取碳烟中的主要成分无定形碳颗粒作为实验材料,搭建颗粒物荷电特性实验系统,对无定形碳颗粒的荷电特性进行实验研究,分析电场参数以及流场参数对于碳颗粒荷电的影响,其中电场参数包括运行电压和电场不均匀度,流场参数包括温度和颗粒浓度,此外对不同工况下电晕电场的放电特性进行分析,从放电的角度分析各环境参数对颗粒荷电的影响规律,给出合理的解释。其次,在颗粒荷电实验系统的基础上进行改造,建立荷电颗粒输运可视化实验系统,借助PIV系统对荷电与非荷电颗粒群在输运过程中的运动特性进行研究。在保证载气流速、颗粒浓度以及温度一定的情况下,通过调整荷电装置的运行电压来改变颗粒群的平均荷电量,对不同荷电情况下的颗粒群的运动情况进行分析。最后,选取合适的电场控制方程以及颗粒荷电数学模型,对无定形碳颗粒在电场中的荷电过程进行模拟,基于先前的实验结果对连续相、离散相的介电性质进行修正,分析不同运行电压、载气流速、粒径条件下无定形碳颗粒在电场中的荷电量随位置的变化过程。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2019-06-01)

孟京源[3](2019)在《不同回转装置内颗粒系统运动规律和混合的研究》一文中研究指出颗粒物质在日常生活和工业生产中都很常见,尤其是在工业应用中。不同回转装置内颗粒系统的运动规律和混合效率在生活和工业中具有重要地位,因此,研究不同回转装置内颗粒系统的运动规律和混合效率对现实有重要的指导意义。本文研究了在不同回转装置内单组元和多组元颗粒系统的运动规律和混合效率,主要分析了粒径配比、填充率、转速、偏心距和筒型的影响强弱顺序和影响显着性,主要结果如下:在圆形非偏心回转装置内以单组元颗粒系统为研究对象的实验中,填充率、转速和粒径配比对涡心都有影响。随填充率的增加,涡心的位置不断靠近滚筒的中心,填充率大于50%时,涡心的位置停留在滚筒的中心不在移动;无论哪种粒径,动态休止角随转速递增;随着粒径增大,填充率降低,涡心会逐渐移动到下滑面,进而涡心逐渐消失。此外,在低转速圆形滚筒中,填充率对多组元颗粒系统的动态休止角影响较小,转速对动态休止角的影响较大。填充率较小时,涡心位置随转速的变化幅度较大,涡心位置较分散,随着填充率的增加,涡心的分布范围越来越小。滚筒中颗粒系统的上扬高度随转速的增大而增大,在填充率在50%左右时,上扬高度受转速影响较大,而在颗粒下滑面远离滚筒中心时,上扬高度受转速影响较小。在影响多组元颗粒系统在偏心回转装置内混合程度的实验中分析了偏心距、转速、填充率和粒径配比在叁个阶段对颗粒混合程度的影响,结果表明,在颗粒混合前期,转速和填充率为主要因素,偏心距、粒径分布和其他因素为次要因素;在颗粒混合中间阶段,粒径分布因素和转速因素为主要影响因素,偏心距和填充率因素对颗粒混合较弱;在颗粒混合稳定阶段,粒径分布为主要因素,转速因素为次要因素。在椭圆回转装置内颗粒系统的研究中,不同位置的动态休止角与颗粒系统所受合力有关,椭圆筒的长轴与重力方向垂直时,动态休止角最小;长轴与重力和摩擦力的合力方向平行时,动态休止角最大;填充率对混合的影响非常显着,筒型的影响一般显着,转速几乎没影响,填充率越小,椭圆形滚筒的长短轴比值越大,混合越好。(本文来源于《东北电力大学》期刊2019-05-01)

李勇征[4](2019)在《气固流化床反应器颗粒运动规律研究及计算流体力学模拟》一文中研究指出结合我国“贫油、少气、多煤”的化石能源结构以及社会、经济、生态可持续发展的要求,应着力发展利用率高、环境污染小的新一代煤化工技术。作为煤化工关键技术的费托合成煤制油和煤经甲醇制烯烃技术均大量使用了流化床反应器。气、固流态化涉及到复杂的流动结构,其动态难以尽察;再加之应用范围扩大、装置大型化、过程强化等原因,使已有的流态化知识略显匮乏,仍需要大量深入的研究工作,以完善、优化反应器的设计和控制。本文针对湍动流化床、循环流化床提升管、环形汽提器中的颗粒运动规律进行了大量的实验研究,并建立了计算流体力学(CFD)模型,对湍动流化床中的固体浓度、颗粒速度等进行仿真模拟。建立了高4.8 m、内径0.15 m的湍动床大型冷模装置。利用光纤浓度探针(PC6M)和激光多普勒测速仪(LDV)分别对床层中的固体浓度和颗粒速度进行测量。研究表明:固体浓度呈现上稀、下浓的轴向分布和中心稀、壁面浓的径向分布。增大表观气速或静床高,径向浓度梯度变大。颗粒沿轴向先加速后减速,静床高越高,加速区间越长。颗粒整体下行的环形边壁层沿床层高度逐渐变窄。随着表观气速、静床高的增大或粒径的减小,中心高、边壁低的颗粒速度径向分布更为陡峭,环形边壁层增厚。根据操作条件、颗粒尺寸以及测量位置的影响,建立用于预测气、固湍动床无因次边壁层厚的经验关联式,其计算值与测定值相吻合。利用PC6M和PV6D对循环流化床提升管中不同颗粒(Glass beads I,Glass beads II,White fused alumina和SAPO-34)的固体浓度和颗粒速度进行测量。研究了表观气速、固体循环率、颗粒物性以及轴、径向测量位置对固体浓度和颗粒运动速度的影响。截面平均固体浓度呈现上稀、下浓的轴向分布以及中心稀、壁面浓的径向分布。增大固体循环率、颗粒粒径、颗粒密度或减小表观气速,固体浓度升高,轴向发展愈趋缓慢,径向浓度梯度增大。基于操作条件、颗粒物性以及不同测量位置的影响,建立了分别用于预测截面平均固体浓度和局部固体浓度的应用范围广、计算准确性高的经验公式。径向上,颗粒速度呈现中心高、壁面低的线型或抛物线型分布;沿轴向,颗粒速度在径向中心区域先增加后趋于稳定;在中间区域持续缓慢增加;在壁面区域几乎保持不变。增大表观气速或固体循环率,中心区域的颗粒增速明显,径向不均匀性显着增强。利用LDV对与提升管同轴的环形汽提器中的颗粒运动规律进行研究。分析了表观气速、固体循环率、表观汽提气速等对颗粒运动速度的影响。在汽提气速较小时,颗粒在汽提器中沿重力向下运动,颗粒下行速度呈现中心低、两边高的“n”型径向分布。增大表观气速或增大固体循环率分别明显地促进了径向中间区域和外侧边壁区域的颗粒下行运动。环形分布器附近颗粒受表观汽提气速的影响显着,汽提气速逐渐增加,颗粒速度径向分布转变为“U”型。建立了计算准确性高的预测公式,用于描述局部颗粒速度和截面平均颗粒速度间的关系。以高4.8m、内径0.15m的湍动流化床为模拟对象,建立了气、固两相流的计算流体力学(CFD)模型,利用双流体模型在FLUENT上对颗粒运动规律进行仿真计算。基于颗粒物性等,对传统的Gidaspow曳力模型进行修正,以准确计算粗网格条件下气、固相间作用力。考察了气-固曳力模型、粒径分布、壁面条件、径向分布函数等对模型预测能力的影响。结果表明:修正后得到的SGS曳力模型能很好预测湍动床中的颗粒运动行为,较小的颗粒-壁面反射系数更有利于准确计算颗粒速度径向分布。(本文来源于《华东理工大学》期刊2019-04-21)

赖俊杰[5](2019)在《PTFE复合材料摩擦学特性与填料颗粒运动规律的模拟研究》一文中研究指出本文基于二维颗粒流程序PFC2D建立了PTFE(聚四氟乙烯)复合材料/45#钢滑动摩擦模型,系统地研究了载荷、相对滑动速度、填料含量、填料粒径等因素对PTFE复合材料摩擦学性能的影响和混合填料在其中的作用,此外还对摩擦过程中填料铜颗粒和石墨颗粒的运动轨迹和运动规律进行了分析研究。本文得出的主要创新性结论如下:(1)在PTFE复合材料/45#钢滑动摩擦过程中,复合材料基体上的颗粒在摩擦剪切力和法向压力的作用下从基体上脱落,部分脱落的颗粒在一定条件下与45#钢建立新的粘结从而形成一层转移颗粒层。转移颗粒层由PTFE颗粒、铜颗粒、石墨颗粒等组成,其形成和组成成分受到各种因素的影响,其中载荷和相对滑动速度能够显着影响转移颗粒层的形成,填料含量和粒径会影响转移颗粒层的组成成分。(2)PTFE复合材料中混合填料铜和石墨对其摩擦学性能有显着的影响。铜颗粒能增强基体整体结构强度,但同时也会在摩擦界面形成大磨粒加剧磨损,磨损结果受到两者的综合影响。转移颗粒层中铜颗粒数的增加会增大材料的摩擦系数。当铜和石墨混合填充时,石墨对磨损和摩擦系数的影响并不明显。(3)摩擦过程中随着颗粒所处的位置不同,填料颗粒表现不同的运动规律。摩擦界面上填料颗粒的运动主要发生在类流层中,类流层中颗粒在水平方向表现出一定的速度跟随性,与下试样运动方向相同,但数值更小;在竖直方向上做无规则随机迁移。类流层中同一区域颗粒总体上存在着相似运动轨迹,与摩擦界面中颗粒的流向有关。石墨颗粒相对于铜颗粒更容易变成离散的单个颗粒从而更容易在摩擦界面中移动。(本文来源于《合肥工业大学》期刊2019-04-01)

南轩,刘艳慧,李靖,王静,张明飞[6](2019)在《微颗粒通过透水混凝土运动堵塞规律研究》一文中研究指出为了研究透水混凝土内部孔隙中渗流及堵塞问题,采用透水混凝土堵塞测试装置模拟降雨初期地表微颗粒透过混凝土的流动规律和分布情况,利用CT扫描技术并结合Avizo软件重构其内部的孔道结构,用CFD中DEM模型(计算流体力学中的离散颗粒模型)对昆明市地表微颗粒通过透水混凝土的过程进行多相流模拟。结果表明:CFD数值模拟得到的结果和实验比较吻合,颗粒粒径范围100~500μm的地表微颗粒对混凝土有一定程度的堵塞,仍具有较好的透水效果(较高的渗透系数),而100μm以下加入之后的颗粒堵塞较为显着,且渗透系数基本趋近于0;但更为重要的是通过DEM模拟分析发现0~50μm的小颗粒通过混凝土时渗流速度缓慢并且部分粘连在孔道壁面导致直径减小影响渗流效果。(本文来源于《南水北调与水利科技》期刊2019年03期)

颜丙恒,李翠平,吴爱祥,王洪江,侯贺子[7](2019)在《膏体料浆管道输送中粗骨料颗粒运动规律分析》一文中研究指出为分析粗骨料膏体料浆在管道输送时因剪切诱导作用而使粗骨料颗粒产生的相对运动,以全尾砂膏体料浆能够限制尾砂颗粒的沉降运动为出发点,将全尾砂膏体料浆视为伪匀质悬浮液,将不具有流变活性的粗骨料颗粒视为被承载固体。依据粗骨料膏体管道输送时的流速分布特性,构建具有剪切流动区与非剪切流动区的复合流动模型。通过宏观颗粒模型MPM研究粗骨料颗粒的运动规律,分析粗骨料颗粒在X轴、Y轴和Z轴方向上的位移与线速度。研究结果表明:粗骨料颗粒在剪切流动区域内存在较明显的径向偏移与轴向差速运动,粗骨料颗粒在剪切流动区域内发生相对运动的主要原因为径向的流速梯度引起颗粒的自旋转。通过数值计算结果与理论分析的对比,说明复合流动模型描述粗骨料颗粒运动的可行性以及相对运动原因的可信性。(本文来源于《中南大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)

杨延强,张志彬,杜帅,王娜娜[8](2018)在《斜管中异质固体颗粒运动规律实时观测》一文中研究指出为实现对斜管中陶瓷球与生物质半焦两种异质固体颗粒运动规律的实时观测,设计了一套倾斜角度45°的斜管试验装置,运用荧光示踪法和PIV技术对管径60 mm的斜管中粒径2 mm的陶瓷球颗粒和生物质半焦颗粒在3种不同质量比例(10∶1、30∶1和50∶1)、同一位置截面(X=690 mm)颗粒轴向时均速度分布特性进行了实时观测。试验结果表明,两种异质固体颗粒主要分布在管道中心平面以下,此位置的陶瓷球速度远大于生物质半焦颗粒的速度;管道中心轴线以上,陶瓷球颗粒数目急剧减少,而生物质半焦颗粒也大多是质轻和粒径较小的,且受管壁粘滞作用力影响较大,导致二者速度相差不大;同时证明利用荧光示踪法实时观测陶瓷球颗粒运动规律是可行的。(本文来源于《农业工程》期刊2018年11期)

冯国会,毕扬,张亿先,蔡易霖[9](2018)在《基于大涡模拟的人体呼出气溶胶颗粒运动规律研究》一文中研究指出考虑了不同呼吸模式(持续呼气与间歇呼吸)和不同通风情况(通风与无通风),运用大涡模型对坐姿女性人体鼻呼吸产生的气溶胶颗粒的运动规律进行了数值模拟,对比分析了不同工况下的热羽流、呼吸域流场及气溶胶颗粒扩散特性。结果表明:无通风情况下的持续呼气模式与间歇呼吸模式呼出的气溶胶颗粒运动规律很接近;通风情况下间歇呼吸模式呼出的气溶胶颗粒的扩散距离更远,持续呼气模式呼出的气溶胶颗粒的最大浓度更高,而间歇呼吸模式下的吸气过程会回吸总量7%~11%的气溶胶颗粒;在扩散一定时间后,通风增大了气溶胶颗粒的最大传播直线距离,但是短时间内气溶胶颗粒的排除量能达到25%以上。(本文来源于《暖通空调》期刊2018年08期)

彭阳生,胡艳娇,韦陈子炜,王真阳,冯莹[10](2018)在《流道边界层附近颗粒运动规律仿真研究》一文中研究指出颗粒在湍流边界层中的运动和分布是典型的两相流问题,广泛存在于各种自然现象中和工程实际中,与运输和工业技术领域有广泛的联系,比如化学工程的流体输送等。然而边界层流体的运动规律复杂,颗粒与颗粒之间相互影响,导致各个颗粒原有运动状态改变。利用多物理场的方法模拟粒子在二维圆管湍流中的运动分布规律,研究表明颗粒随着流体进入管道,颗粒在受到重力、曳力、升力以及颗粒之间的相互作用,能沉降在管道底部且呈带状分布;在入口流速较低时,边界层厚度较厚,颗粒在边界层中移动速度很低可以看成静止;在入口速度变得较高时,由于边界层变薄,颗粒会在流体的驱动下离开管道,可以考虑适当的增加流速来减少颗粒在管道底部的沉降。(本文来源于《化工管理》期刊2018年16期)

颗粒运动规律论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

广泛存在于内燃机领域的积碳问题同样是困扰航空发动机的“心病”,在一些特殊的运行工况下,发动机燃烧室内不可避免地会出现富油区,这其中由于碳氢燃料不完全燃烧所产生的碳烟颗粒是造成积碳问题的主要原因。现有的除焦手段都或多或少地对发动机的稳定运行产生不利影响,无法从根本上解决积碳问题,因此探索出一种既不影响发动机工作性能,又能对积碳实施在线清除的方法就显得非常重要。静电场不仅能够对带电物体产生力的作用,还可以通过场致荷电的方式使原本呈电中性的物体带上一定量的电荷。正因如此,通过在发动机喷嘴附近引入静电场的方式使碳烟颗粒定向地原理喷嘴等关键部位在理论上具有一定的可行性。静电除焦技术也有望成为最有效的除焦手段,具有很大的应用前景和研究价值。然而目前对于利用静电场清除积碳的研究仍处于起步阶段,为此本课题将从以下几方面对该领域进行初期探索。本文首先选取碳烟中的主要成分无定形碳颗粒作为实验材料,搭建颗粒物荷电特性实验系统,对无定形碳颗粒的荷电特性进行实验研究,分析电场参数以及流场参数对于碳颗粒荷电的影响,其中电场参数包括运行电压和电场不均匀度,流场参数包括温度和颗粒浓度,此外对不同工况下电晕电场的放电特性进行分析,从放电的角度分析各环境参数对颗粒荷电的影响规律,给出合理的解释。其次,在颗粒荷电实验系统的基础上进行改造,建立荷电颗粒输运可视化实验系统,借助PIV系统对荷电与非荷电颗粒群在输运过程中的运动特性进行研究。在保证载气流速、颗粒浓度以及温度一定的情况下,通过调整荷电装置的运行电压来改变颗粒群的平均荷电量,对不同荷电情况下的颗粒群的运动情况进行分析。最后,选取合适的电场控制方程以及颗粒荷电数学模型,对无定形碳颗粒在电场中的荷电过程进行模拟,基于先前的实验结果对连续相、离散相的介电性质进行修正,分析不同运行电压、载气流速、粒径条件下无定形碳颗粒在电场中的荷电量随位置的变化过程。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

颗粒运动规律论文参考文献

[1].朱亮宇,周涛,秦雪猛,丁锡嘉,张家磊.不同尺寸管道中细颗粒的沉积运动规律研究[J].核科学与工程.2019

[2].杨博文.静电场作用下无定形碳颗粒荷电及运动规律的研究[D].哈尔滨工业大学.2019

[3].孟京源.不同回转装置内颗粒系统运动规律和混合的研究[D].东北电力大学.2019

[4].李勇征.气固流化床反应器颗粒运动规律研究及计算流体力学模拟[D].华东理工大学.2019

[5].赖俊杰.PTFE复合材料摩擦学特性与填料颗粒运动规律的模拟研究[D].合肥工业大学.2019

[6].南轩,刘艳慧,李靖,王静,张明飞.微颗粒通过透水混凝土运动堵塞规律研究[J].南水北调与水利科技.2019

[7].颜丙恒,李翠平,吴爱祥,王洪江,侯贺子.膏体料浆管道输送中粗骨料颗粒运动规律分析[J].中南大学学报(自然科学版).2019

[8].杨延强,张志彬,杜帅,王娜娜.斜管中异质固体颗粒运动规律实时观测[J].农业工程.2018

[9].冯国会,毕扬,张亿先,蔡易霖.基于大涡模拟的人体呼出气溶胶颗粒运动规律研究[J].暖通空调.2018

[10].彭阳生,胡艳娇,韦陈子炜,王真阳,冯莹.流道边界层附近颗粒运动规律仿真研究[J].化工管理.2018

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