吉林大学学报(工学版)

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颗粒在横向紊动射流中运动轨迹的数值模拟

李少华,黄慧,郭婷婷,蒲建业   

  1. 东北电力大学 能源与机械工程学院,吉林 吉林 132012
  • 收稿日期:2005-12-16 修回日期:2006-01-25 出版日期:2006-11-01 发布日期:2006-11-01
  • 通讯作者: 李少华

Numerical simulations of particle trajectory in turbulent jettocross flow

Li Shao-hua,Huang Hui,Guo Ting-ting,Pu Jian-ye   

  1. Department of Energy and Mechanical Engineering, Northeast Dianli University,Jilin 132012,China
  • Received:2005-12-16 Revised:2006-01-25 Online:2006-11-01 Published:2006-11-01
  • Contact: Li Shao-hua

摘要:

采用RNG k-ε模型与SIMPLEC算法,在不同射流比R与不同射流孔径D的横向紊动射流中,对不同粒径dp的颗粒运动进行了数值模拟。计算结果表明:①流场对射流孔外附近区域的颗粒的作用在以XZ为对称面Y方向上基本是对称分布的,随着|Y/D|的增加,射流引起的吸力作用是先增大后减小;②射流孔径增大,射流孔区域外的颗粒受到吸力作用增大,区域内的颗粒的加速行程变长,轨迹变化明显; ③在射流孔区域内,R值越大,射流对颗粒的升力作用越大; ④小粒径的颗粒跟随性好,其轨迹能更好地反映流场的变化趋势。

关键词: 流体力学, 气固两相流, 紊动射流, 数值模拟, 运动轨迹

Abstract:

The trajectories of different diameter dp particle were simulated under the conditions of different jetcrossflow ratio R and jet exit diameter D's turbulent jettocrossflow, by using the renormalization group (RNG) kε model and SIMPLEC algorithm. The computation results showed that: ①It is approximately to symmetry in Y axis that the effect causing the particle by the flow field of round the jet hole distributes beside the XZ symmetry surface. With the increasing of the |Y/D|, the pull causing by the jet boost up at first and then take off. ②With the increasing of the jet diameter, the pull of the particle round the jet hole increase, and lengthen the journey in which the velocity of the particle is accelerated, the trajectory of the particle curved greater. ③With the increasing of R, the force of the particle suffer from the jet strengthen, ④The small diameter particle is good for following the flow, it's trajectories can reflect the trend of the flow field better.

Key words: hydromechanics, gassolid two phase flow, turbulent jet, numerical simulation, trajectory

中图分类号: 

  • O359
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