张莹
,
陈虎
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马春红
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雷婷
兵器材料科学与工程
采用多孔介质模型对镁合金流变铸轧进行数值模拟,分析不同浇注温度下铸轧区的温度分布和固相率分布,对比多孔介质模型与纯液态模型之间的差异,并通过实验结果确定最佳模型.结果表明:不同浇注温度下铸轧区内的温度分布和固相率分布规律相似,但完全凝固点的位置不同;对比分析得到最佳浇注温度为840K,多孔介质模型模拟结果与实验结果高度一致.因此在流变铸轧的数值模拟中,多孔介质模型比纯液态模型更具可靠性.
关键词:
流变铸轧
,
多孔介质模型
,
数值模拟
,
半固态
李小虎
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张有忱
,
李好义
,
丁玉梅
,
杨卫民
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.01.005
用CFD软件FLUENT对纤维过滤器内部流场进行数值模拟,以熔体静电纺丝纤维膜为原型,探究纤维过滤器出口位置对过滤效率的影响,从速度分布、过滤压降及颗粒分布等方面进行对比.结果表明:过滤器压降随速度的增大而增大,随孔隙率的增大而减小,且膜后压力随速度增大成减小趋势;对多种纤维膜对比模拟发现,侧出口模型具有死水区,且颗粒分布不均,降低了膜使用率,将出口置于容器底部可有效减缓这种缺点;下出口模型较侧出口模型更能发挥纤维多孔介质的优势.
关键词:
纤维过滤膜
,
多孔介质模型
,
出口位置
,
颗粒轨迹
王海刚
,
包绍麟
,
那永洁
,
孙运凯
,
吕清刚
工程热物理学报
本文针对超临界循环流化床锅炉一次风风箱系统内部的空气流动特性,包括进气管、风箱内部及一次风通过布风板的流动特性,基于FLUENT计算平台结合多孔介质模型进行了数值模拟。针对三种不同进风结构,即底部进风、侧面进风和后侧进风模式进行了分析比较。为准确模拟布风板压降损失同时又减少计算量,利用多孔介质模型模拟一次风通过布风板的压降。综合分析比较三种进风结构下流化床系统内部速度、压力和湍动能分布特性,给出了最佳进风结构。研究结果对超临界循环流化床锅炉开发设计和大型化具有一定的理论指导意义。
关键词:
超临界循环流化床
,
布风板
,
多孔介质模型
,
数值模拟
张兵
,
王冠辉
,
王世刚
,
肖海英
,
李碧琛
,
张东兴
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20160114
受成型工艺和材料属性的限制,GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastics)在表面和内部存在一定数量的孔隙,导致管材输送超临界CO2( sc-CO2 )时受到流体渗透和扩散的作用而性能降低.为研究不同工况下介质在GFRP中的渗透行为,本文建立了sc-CO2在GFRP中渗透扩散的多孔介质模型,运用计算机流体力学软件FLUENT模拟了sc-CO2在GFRP中的渗透行为,通过控制粘性阻力系数和惯性阻力,研究了渗透深度随时间变化的规律,以及温度和压强对sc-CO2在GFRP中的渗透速度影响规律.结果表明:不同渗透阻力系数下,sc-CO2在GFRP中的渗透速度相差较大,但其渗透深度的变化趋势基本一致,即渗透速度只有量的差异,没有质的区别;随温度的升高,sc-CO2的渗透速率降低;随压强的升高, sc-CO2渗透速率显著增加.
关键词:
超临界CO2
,
GFRP
,
渗透
,
多孔介质模型
,
数值模拟
庄黎伟
,
戴干策
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2016.02.015
为了研究中空纤维超滤膜组件通量分布,建立了基于膜丝实体为骨架的三维多孔介质模型,通过商用有限体积法软件求解管壳程以及膜丝多孔区纯水渗透过程的控制方程,得到管壳程的流场信息和多孔区的通量分布.研究表明,任意膜丝和膜丝束均存在通量分布的三维不均匀性,局部高通量增大了设备能耗,降低了组件效率;增大进出口压差降低了通量分布的均匀性,由于考虑了进口效应而更接近实际;膜丝渗透性的提高降低了通量分布的均匀性,在本文研究范围内,相同的进出口压差,膜丝渗透性提高5倍,产水量仅提高10％.本文计算流体力学模型适用于膜丝单元和膜组件研究,与实验偏差均在10％以内,可用于指导组件设计和优化.
关键词:
中空纤维膜组件
,
超滤
,
数值模拟
,
多孔介质模型
,
通量三维分布
张美杰
,
汪厚植
,
黄奥
,
顾华志
钢铁研究学报
采用多孔介质模型描述流体在透气砖内的流动,并结合欧拉两流体模型描述容器内的气液两相流动,以底吹中间包为例,采用数学模拟的方法,研究了多孔介质模型对气泡逃逸速度及中间包内流体流动特性计算结果的影响.结果表明,不采用多孔介质模型计算的气泡的逃逸速度比采用多孔介质模型大,且随着底吹流量的增加,偏差加大.由于气泡进入钢液的初始速度的差异使中间包内钢液的流场不同,不采用多孔介质模型时对中间包内停留时间的计算偏长.水模实验研究表明,采用多孔介质模型描述流体在透气砖内的流动与实验结果更吻合.
关键词:
多孔介质模型
,
吹气
,
数学模拟
