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气液鼓泡床以其结构简单和传递性能良好等优势而广泛应用于化工、能源和环境等诸多过程工程领域。详细考察该类反应器内流动特性，对优化现有反应器的操作和开发高效的新型反应器具有重要的理论意义和实际指导作用。本论文采用实验研究和数值模拟相结合的方法，考察了鼓泡床内空气—水体系的流体动力学特性。
在商业计算流体力学软件ANSYS CFX 10.0平台上，将k-ε湍流模型、Grace曳力模型和单气泡模型引入到基于湍流双流体理论的欧拉—欧拉模型中，详细地模拟了采用两种分布器的三维鼓泡床内均匀鼓泡区的流动形态和各相含率等流体动力学时空特性。对于烧结板和多孔板分布器分别采用了非均匀的结构化网格和局部加密结构化与非结构化相结合的杂交网格体系，模拟结果表明上述杂交网格不仅可以节省计算机资源，而且可以更加真实地再现鼓泡床内的流场特性。
在采用烧结板分布器的鼓泡床内，通过对二维床内由高速摄像法观测的床层流形图和三维床内由床层膨胀法所测的整体气含率与模拟数据进行对比的结果，证明了模型的可靠性和数值模拟方法的适用性。进而，采用CFD模拟方法分析了均匀鼓泡区内流动形态、气含率和液含率的瞬态变化细节。
采用数值模拟方法详细考察了多孔板分布器的鼓泡床内多射流的演变及其相互作用机制。模拟结果表明：分布器小孔上方有明显的射流效果，射流合并后会在中心形成一个气含率较大的亮核，气速增大和孔间距的减小都会促使射流合并的提前以及射流效果的增强；在本研究的操作条件下，整体气含率随表观气速、静床高度或开孔率的增大而增大，其模拟值与实验测量值之间的最大和平均误差分别为11.8％和6.02％。
述CFD模拟和实验验证结果表明本论文所采用模型可以很好的预测气液鼓泡床在均匀鼓泡区的流动特性，为进一步研究气液鼓泡床内的流动特性提供了一定的参考。