收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

CFD和电容层析成像技术及其在下行床的应用

闫润生  
【摘要】:随着工业技术的不断发展,对多相流测量技术的要求也越来越高。多相流的实时测量能够快速反映流体流动状态的变化,为分析流动时的速度、各相成分,进一步分析流动的流体力学特性,分析流动时的传热,解决实际问题提供可靠的依据。过程层析成像技术是近二十年发展起来的一种新型检测技术,可广泛应用于石油、化工、冶金、电力等行业中。电容层析成像技术是过程层析成像技术的一种,具有测试系统简单、安全性好、非侵入、价格低廉等优点。 本文计算了12电极方形传感器在几种典型不同形状气固流动模型条件下的电容值,应用LBP算法、Landweber迭代算法、正则迭代算法、正则法等不同成像算法进行了图像重建计算,并且比较了这些算法的优缺点。结果表明,LBP算法可以快速定性地反映气固流动情况,Landweber迭代算法可以比较精确的反映气固流动情况,快速的正则迭代算法可以快速和精确地显示流动情况。同时作者使用现有的16通道交流激励的电容层析成像测量系统测量了液固两相流在旋转桶体内的流动情况,测量结果很好地反映了流动状况。 本文根据下行床内气固两相动量方程、连续性方程、颗粒轨道模型、数值求解方法及定解条件,对下行床气固两相流动进行了数值计算。计算中下行床中的气相体作为连续相,其中的湍流输运模型采用标准κ-ε双方程模型。计算得到了下行段三个不同截面的气固流动分布状况,分布状况表明在下行床入口段固体颗粒集中在中心处附近,随着向下流动,固体颗粒扩散,中心处颗粒浓度降低,截面平均颗粒体积份额也降低。 本文应用电容层析成像的方法首次测量了下行床下行段固体颗粒浓度分布情况。采用低介电系数物质进行标定以提高显示图像信号强度的方法。测量结果表明,该方法可以用于测量气固两相流低颗粒体积份额(0.1%)情况。实验测量结果与采用颗粒轨道模型计算的颗粒分布吻合较好,反映了在二次风量一定条件下,随固体颗粒质量流量的增高,颗粒体积份额增大的规律,以及固体颗粒质量流量一定,随二次风量的增大,颗粒体积份额减小的规律。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 林波荣,王鹏,赵彬,朱颖心;传统四合院民居风环境的数值模拟研究[J];建筑学报;2002年05期
2 王志 ,黄荣华;螺旋进气道CAD/CFD优化设计方法的研究[J];小型内燃机与摩托车;2003年02期
3 袁新,林智荣,赖宇阳,陈志鹏;透平叶片的气动优化设计系统[J];热力透平;2004年01期
4 赵福云,汤广发,刘娣,刘志强,王汉青;CFD数值模拟的系统误差反馈及其实现[J];暖通空调;2004年06期
5 尹艳山,张军,盛昌栋,袁建伟;CFD在碱回收锅炉改造中的应用[J];工业锅炉;2005年04期
6 毛君;张利蓉;丁飞;李蕾;;基于FLUENT的叶轮机械内部流场模拟研究[J];煤矿机械;2006年08期
7 郭刘洋;杜明刚;李吉元;;液力变矩器的流场数值模拟及试验对比[J];工程机械;2009年02期
8 郑发平;宋文武;周乾海;张雪峰;;基于CFD灯泡混流式水轮机转轮水力设计的研究[J];攀枝花学院学报;2009年03期
9 程光田;刘元义;颜世周;;CFD技术在低比转速离心泵中的应用[J];机械工程与自动化;2009年05期
10 张涵信;查俊;;关于CFD验证确认中的不确定度和真值估算[J];空气动力学学报;2010年01期
11 潘冬玲;刘义军;;空调用轴流风机内部流场CFD数值模拟研究[J];煤炭技术;2010年06期
12 查文炜;葛友华;倪文龙;陈飞;;基于CFD的旋风分离器的结构优化设计[J];机械工程师;2010年12期
13 王汉青;王沨枫;李端茹;;CFD和多区域法耦合计算进展与应用[J];建筑热能通风空调;2010年06期
14 宋文武;符杰;周乾海;;基于CFD的灯泡混流式水轮机转轮的水力开发与研究[J];大电机技术;2011年02期
15 范士杰,王开春;国产新型轿车空气动力特性的三维仿真计算[J];汽车工程;2000年05期
16 任碧宁,朱培烨,魏生民;数值风洞软件系统研究[J];西北工业大学学报;2000年01期
17 周允基,郜冶;窗外迎面风引起的多层建筑火灾流场特性[J];空气动力学学报;2002年03期
18 李新汶,陈源,王文琦;CFD在潜艇艉附体与艇体连接形式研究中的应用[J];船舶力学;2003年05期
19 汪蕊,贺小华;薄膜蒸发器内流体传热模拟[J];粮油加工与食品机械;2003年05期
20 裴锋,何启林,贾群;暖通空调CFD技术应用现状及展望[J];制冷与空调(四川);2003年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 赵连会;罗剑枫;黄志慧;;某型压气机三维CFD计算分析[A];中国动力工程学会透平专业委员会2010年学术研讨会论文集[C];2010年
2 陈君;代洪浪;李治友;;CFD在转炉二次除尘系统设计中的应用[A];第5届中国金属学会青年学术年会论文集[C];2010年
3 王金锋;谢晶;;基于CFD技术的冷藏车优化设计[A];上海市制冷学会2009年学术年会论文集[C];2009年
4 黄龙太;;基于CFD的飞艇气囊气动外形优化研究[A];2011年中国浮空器大会论文集[C];2011年
5 朱家亮;张涛;韦朝海;冯春华;;基于CFD的内循环流化床流场结构分析及优化设计[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
6 孙春耕;罗璟;张利;何敏;;水压双喷嘴挡板阀先导阀的CFD分析[A];第十五届流体动力与机电控制工程学术会议论文集[C];2011年
7 周易;王艳珍;刘春慧;;压缩机泵油系统CFD模拟计算[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
8 方键;凌祥;桑芝富;杨全保;;侧进式搅拌器混合过程的CFD模拟[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
9 李金成;陈作钢;代燚;;风洞循环水槽的CFD辅助设计[A];第二十三届全国水动力学研讨会暨第十届全国水动力学学术会议文集[C];2011年
10 瞿晓华;陈江平;;轿车除霜CFD分析与试验验证[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 程秀花;温室环境因子时空分布CFD模型构建及预测分析研究[D];江苏大学;2011年
2 曹晓畅;管式搅拌反应器流动特性与混合特性的CFD数值模拟[D];东北大学;2009年
3 王晓微;基于CFD的大棚微气候与通风调控研究[D];武汉大学;2013年
4 康国兵;水力式流浆箱关键技术机理研究与CFD应用[D];华南理工大学;2011年
5 董国朝;钝体绕流及风致振动流固耦合的CFD研究[D];湖南大学;2012年
6 曾劲松;基于CFD的高浓漂白塔稀释区流场及卸料系统的研究[D];华南理工大学;2011年
7 马千里;CFD非结构化网格流场体可视化方法研究[D];国防科学技术大学;2011年
8 杨杰;基于逆向工程与CFD的矿井主扇风机流场分析及仿真研究[D];中国矿业大学(北京);2013年
9 杨方飞;机械产品数字化设计及关键技术研究与应用[D];中国农业机械化科学研究院;2005年
10 胡效东;基于CFD仿真和试验的抗性消声器研究[D];山东大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 梁寒雨;安全阀开启过程阀口流场的CFD数值模拟与试验研究[D];华南理工大学;2010年
2 赵鹏飞;船用螺旋桨敞水和空化性能CFD预报[D];大连理工大学;2011年
3 徐瑛杰;尾迹面法在CFD气动力计算中的应用研究[D];南京航空航天大学;2010年
4 陈雪宇;建筑排水系统CFD模拟研究[D];南华大学;2010年
5 王宏亮;轴流式油气混输泵单个压缩级叶轮流场CFD模拟分析[D];兰州理工大学;2005年
6 余鑫;汽车液力变矩器内流场的数值分析[D];吉林大学;2005年
7 刘震卿;桥梁墩台局部冲刷与CFD仿真研究[D];湖南大学;2010年
8 任吉超;大口径复合式气体分布器流场CFD模拟和实验研究[D];天津大学;2010年
9 富影杰;基于CFD的螺旋槽干气密封微间隙流场及密封性能研究[D];兰州理工大学;2010年
10 吕培培;基于CFD的民机翼身整流罩气动外形优化方法研究[D];上海交通大学;2011年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 ;艾默生网络能源CFD检测服务:节能从规划开始[N];中国计算机报;2009年
2 边际;林左鸣检查中航工业CFD技术研发工作[N];中国航空报;2010年
3 ;CID COD CCD CFD CBD CLD仅是概念吗?[N];中国建设报;2001年
4 本报记者 陈谷;我为什么不投北航这个项目[N];中国经营报;2001年
5 曾强 王惠;我国计算流体力学取得新进展[N];中国航空报;2010年
6 记者 张银炎;2008工博会论坛造船研讨会举行[N];中国船舶报;2008年
7 记者 孟祥初;通讯用空调节能三点共进[N];通信产业报;2009年
8 记者 周旭娇;输秘鲁合页铰链不受反倾销[N];东莞日报;2009年
9 赵辉;ANSYS12.0新版本发布会在京召开[N];机电商报;2009年
10 ;东莞真正的中心区在哪里?[N];东莞日报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978