【摘 要】
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该文以煤的清洁使用技术的研究为背景,对气化炉激冷流程洗涤室内的复杂逆压力梯度负浮力气液两相流动进行数值分析及工程研究,研究了单流体和双流体两种数学模型.对于单流体
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该文以煤的清洁使用技术的研究为背景,对气化炉激冷流程洗涤室内的复杂逆压力梯度负浮力气液两相流动进行数值分析及工程研究,研究了单流体和双流体两种数学模型.对于单流体模型,强调浮力的各向异性影响,同时顾及负浮力射流流场的主流反折特征,不完全忽略应力方程中的扩散输运项和对流输运项,引入壁面影响,建立了适于有限空间的湍负浮力射流应力代数模型.运用该模型对单相浮力和负浮力射流进行了数值比较研究.对于双流体模型,借鉴应力代数模型思想,综合考虑气液两相逆压力梯度突扩流动和负浮力各向异性,运用颗粒群理论,并引入Shih的雷诺应力通用本构关系,建立了可实现性气液两相双流体应力代数模型.在该模型中,引入涡扩散理论,建立了气相扩散过程,解决了气液两相数值模拟中流型变化带来的复杂问题.采用双流体模型对气液两相无限大和浅层负浮力射流进行了数值研究.基于合理的简化和假设,运用该文双流体模型,对气化炉激冷流程洗涤室内的复杂气液两相流动进行了数值模拟及变操作工况的数值分析,对数值结果进行了工程分析,并对激冷室液位控制问题进行了初步研究,为进一步的实验研究及生产实践提供了数值研究成果.
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