多相流，目前多相流研究的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)是什么

來源：整理時(shí)間：2023-08-29 23:04:12 編輯：智能門戶手機(jī)版

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1，目前多相流研究的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)是什么
2，什么是多相流非達(dá)西流
3，流量與多相流流型之間的關(guān)系
4，多相流的研究途徑
5，哪個(gè)多相流模型可以和化學(xué)反應(yīng)共同使用
6，多相流模型與離散相模型有什么區(qū)別

1，目前多相流研究的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)是什么

個(gè)人認(rèn)為是氣液兩相流動(dòng)的流態(tài)、換熱系數(shù)實(shí)驗(yàn)研究，氣固兩相數(shù)值研究尤其是微小顆粒運(yùn)動(dòng)，以及氣液固三相流動(dòng)。

目前多相流研究的焦點(diǎn)和熱點(diǎn)是什么

2，什么是多相流非達(dá)西流

http://define.cnki.net/define_result.aspx?searchword=%E5%A4%9A%E7%9B%B8%E6%B5%81http://define.cnki.net/define_result.aspx?searchword=%e9%9d%9e%e8%be%be%e8%a5%bf%e6%b5%81%e5%8a%a8

你說呢...

什么是多相流非達(dá)西流

3，流量與多相流流型之間的關(guān)系

影響多相流流型的因素的因素很多，各相的流速、含率、各相粘度、界面張力、管道的狀態(tài)（垂直、傾斜、水平）和形狀（彎曲、變徑、內(nèi)表面粗糙程度），流體流向（向上還是向下）等。而流量是主要影響因素。對(duì)于多相管流，例如油水兩相流和氣液兩相流，隨著流速的增加，兩相的混合有趨于均勻的趨勢(shì)。一般通過流型圖來反映流速的影響，例如，氣水兩相垂直向上管流的流型圖，橫軸是水的表觀流速（水相流量除以管道截面），縱軸是氣的表觀流速（氣相流量除以管道截面），與不同水、氣表觀速度對(duì)應(yīng)的是不同的流型：泡狀流、彈狀流、段塞流、環(huán)狀流、霧狀流，這些流型以不同的標(biāo)識(shí)符畫在坐標(biāo)上，并畫出分界線來，就構(gòu)成了流型圖。你可參考一下兩相流或多相流方面的書籍或文章。

底流口徑越小，底流流量越少，底流粒徑越大。如何選用合適的旋流器口徑需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況和工藝要求不斷摸索尋找最佳搭配。壓力溢流導(dǎo)管口徑底流口徑都會(huì)有聯(lián)系。

流量與多相流流型之間的關(guān)系

4，多相流的研究途徑

(1)建立多相流動(dòng)模型和基本方程組，分析各相的壓力、速度、溫度、表觀密度、體積分?jǐn)?shù)、懸浮物的尺寸及分布等;研究多相流動(dòng)的壓力降、穩(wěn)定性、臨界態(tài)、以及相間相互作用等。70年代Drew (1971)、Ishii(1975)等從基本守恒原理出發(fā)，經(jīng)嚴(yán)格的數(shù)學(xué)演繹導(dǎo)出了兩相流基本方程，但并未被廣泛接受?，F(xiàn)階段通用的方法是：①雙流體模型。對(duì)于兩相比例相當(dāng)?shù)那闆r，分別建立單相各自的數(shù)學(xué)物理方程，其中考慮了相間的阻力、相對(duì)位移、動(dòng)量和熱量的交換(傳遞)等物理因素;②均質(zhì)模型。對(duì)于兩相摻混均勻的流動(dòng)，可概化為均質(zhì)(連續(xù)介質(zhì))模型和擴(kuò)散模型，沿用經(jīng)典水力學(xué)方法進(jìn)行分析;③統(tǒng)計(jì)群模型。對(duì)于顆粒(氣泡、液滴和固體顆粒統(tǒng)稱為顆粒)群懸浮體兩相流，引用隨機(jī)分析建立統(tǒng)計(jì)群(顆粒群)模型。(2)憑借物理模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)量測(cè)，其中量測(cè)技術(shù)至關(guān)重要，許多新儀器、新技術(shù)在多相流測(cè)試中得到了應(yīng)用。例如：觀測(cè)流型、流態(tài)用高速攝影、全息照相、流動(dòng)顯示技術(shù)等;量測(cè)速度用激光流速儀(LDV)、粒子圖像測(cè)速技術(shù)(PIV)等;檢測(cè)液流中氣泡濃度用光纖傳感器(探針)，測(cè)氣流中固體顆粒濃度用Bp神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，測(cè)斷面平均濃度用放射性同位素法等等。中國計(jì)量測(cè)試學(xué)會(huì)于1992年10月成立了“多相流測(cè)試專業(yè)委員會(huì)”，已舉行了多次學(xué)術(shù)會(huì)議，推動(dòng)了多相流測(cè)試技術(shù)的發(fā)展。

5，哪個(gè)多相流模型可以和化學(xué)反應(yīng)共同使用

則表示該控制容積中只含有第一相. 離散相模型 ,由此就有氣—液? 湍流中顆粒處理的兩種模型： ? VOF模型用來處理沒有相互穿插的多相流問題? 混合模型(Mixture Model) 轉(zhuǎn)的; ：煤粉燃燒? 歐拉模型(Eulerian Model) VOF模型(Volume of Fluid Model) 、顆粒分離,應(yīng)用隨機(jī)方法來考慮瞬時(shí)湍流速度對(duì)顆粒軌道的影響,即可模擬離散相質(zhì)量流率等/,在處理兩相流中,假設(shè)計(jì)算的每個(gè)控制容積中第一相的體積含量為α1? 應(yīng)用范圍、噴霧干燥：一是把流體作為連續(xù)介質(zhì)：Stochastic Tracking.通過計(jì)算顆粒的系統(tǒng)平均運(yùn)動(dòng)方程得到顆粒的某個(gè)“平均軌道” 多相流模型 FLUENT中提供的模型,而把顆粒群作為離散體系. 引入兩種坐標(biāo)系,氣—固;其中含有多種尺寸組顆粒群為一個(gè)“相”. 兩相流的研究; ; ,運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法來跟蹤顆粒圍繞某一平均軌道的湍流擴(kuò)散? VOF模型(Volume of Fluid Model) ,如果α1=1,以變形前的初始坐標(biāo)為自變量稱為拉格朗日Langrangian 坐標(biāo)或物質(zhì)坐標(biāo),在拉格朗日坐標(biāo)下模擬流場(chǎng)中離散相的第二相; ;Cloud Tracking,氣體或液體為另一“相”? 顆粒-顆粒之間的相互作用：兩相流,還把顆粒群當(dāng)作擬連續(xù)介質(zhì)或擬流體、液體燃料的燃燒等,液—固等兩相流之分;大于連續(xù)相的流動(dòng));而另一是除了把流體作為連續(xù)介質(zhì)外：通常把含有大量固體或液體顆粒的氣體或液體流動(dòng)稱為兩相流,如果α1=0：攪拌釜、顆粒體積分?jǐn)?shù)對(duì)連續(xù)相的影響未考慮：對(duì)兩相流的研究有兩種不同的觀點(diǎn)：FLUENT中的離散相模型假定第二相體積分?jǐn)?shù)一般說來要小于10-12%(但顆粒質(zhì)量承載率可以大于10-12%：即拉格朗日坐標(biāo)和歐拉坐標(biāo),表示該控制容積中不含第一相;以變形后瞬時(shí)坐標(biāo)為自變量稱為歐拉Eulerian 坐標(biāo)或空間坐標(biāo)? 離散相模型解決的問題? FLUENT在求解連續(xù)相的輸運(yùn)方程的同時(shí);不適用于模擬在連續(xù)相中無限期懸浮的顆粒流問題,包括、流化床等

6，多相流模型與離散相模型有什么區(qū)別

參考系和適用條件不同。［多相流］多相流中的各個(gè)相是平等的，一般用于固液、液液、氣液混合，體積分?jǐn)?shù)在同一個(gè)數(shù)量級(jí)上下。比如模擬風(fēng)吹水面泛起漣漪（開爾文－亥姆霍茲不穩(wěn)定問題），計(jì)算域的空間差不多得一半是水一半是空氣。［離散相］是用拉格朗日參考系，追蹤粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡。一般離散相解算的是，和主流體的密度不在一個(gè)數(shù)量級(jí)的另一種流體，進(jìn)入到主流當(dāng)中運(yùn)動(dòng)、混合、碎裂，而且被噴注的相所占的體積分?jǐn)?shù)極小。比如液體火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒室的噴注器，就是燃料液滴噴注到氣體當(dāng)中，霧化液滴在燃燒室中所占體積可以忽略。

兩相流：通常把含有大量固體或液體顆粒的氣體或液體流動(dòng)稱為兩相流；其中含有多種尺寸組顆粒群為一個(gè)“相”，氣體或液體為另一“相”，由此就有氣—液，氣—固，液—固等兩相流之分。兩相流的研究：對(duì)兩相流的研究有兩種不同的觀點(diǎn)：一是把流體作為連續(xù)介質(zhì)，而把顆粒群作為離散體系；而另一是除了把流體作為連續(xù)介質(zhì)外，還把顆粒群當(dāng)作擬連續(xù)介質(zhì)或擬流體。引入兩種坐標(biāo)系：即拉格朗日坐標(biāo)和歐拉坐標(biāo)，以變形前的初始坐標(biāo)為自變量稱為拉格朗日Langrangian 坐標(biāo)或物質(zhì)坐標(biāo)；以變形后瞬時(shí)坐標(biāo)為自變量稱為歐拉Eulerian 坐標(biāo)或空間坐標(biāo)。離散相模型 FLUENT在求解連續(xù)相的輸運(yùn)方程的同時(shí)，在拉格朗日坐標(biāo)下模擬流場(chǎng)中離散相的第二相；離散相模型解決的問題：煤粉燃燒、顆粒分離、噴霧干燥、液體燃料的燃燒等；應(yīng)用范圍：FLUENT中的離散相模型假定第二相體積分?jǐn)?shù)一般說來要小于10-12%（但顆粒質(zhì)量承載率可以大于10-12%，即可模擬離散相質(zhì)量流率等/大于連續(xù)相的流動(dòng)）；不適用于模擬在連續(xù)相中無限期懸浮的顆粒流問題，包括：攪拌釜、流化床等；? 顆粒-顆粒之間的相互作用、顆粒體積分?jǐn)?shù)對(duì)連續(xù)相的影響未考慮；? 湍流中顆粒處理的兩種模型：Stochastic Tracking，應(yīng)用隨機(jī)方法來考慮瞬時(shí)湍流速度對(duì)顆粒軌道的影響；Cloud Tracking，運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法來跟蹤顆粒圍繞某一平均軌道的湍流擴(kuò)散。通過計(jì)算顆粒的系統(tǒng)平均運(yùn)動(dòng)方程得到顆粒的某個(gè)“平均軌道”多相流模型 FLUENT中提供的模型： VOF模型(Volume of Fluid Model)? 混合模型(Mixture Model)? 歐拉模型(Eulerian Model) VOF模型(Volume of Fluid Model)? VOF模型用來處理沒有相互穿插的多相流問題，在處理兩相流中，假設(shè)計(jì)算的每個(gè)控制容積中第一相的體積含量為α1，如果α1=0，表示該控制容積中不含第一相，如果α1=1，則表示該控制容積中只含有第一相，如果0<α1<1，表示該控制容積中有兩相交界面；? VOF方法是用體積率函數(shù)表示流體自由面的位置和流體所占的體積，其方法占內(nèi)存小，是一種簡單而有效的方法?；旌夏Ｐ?Mixture Model)? 用混合特性參數(shù)描述的兩相流場(chǎng)的場(chǎng)方程組稱為混合模型；? 考慮了界面?zhèn)鬟f特性以及兩相間的擴(kuò)散作用和脈動(dòng)作用；使用了滑移速度的概念，允許相以不同的速度運(yùn)動(dòng)；? 用于模擬各相有不同速度的多相流；也用于模擬有強(qiáng)烈耦合的各向同性多相流和各相以相同速度運(yùn)動(dòng)的多相流；? 缺點(diǎn)：界面特性包括不全，擴(kuò)散和脈動(dòng)特性難于處理。歐拉模型(Eulerian Model)? 歐拉模型指的是歐拉—?dú)W拉模型；? 把顆粒和氣體看成兩種流體，空間各點(diǎn)都有這兩種流體各自不同的速度、溫度和密度，這些流體其存在在同一空間并相互滲透，但各有不同的體積分?jǐn)?shù)，相互間有滑移；? 顆粒群與氣體有相互作用，并且顆粒與顆粒之間相互作用，顆粒群紊流輸運(yùn)取決于與氣相間的相互作用而不是顆粒間的相互作用；? 各顆粒相在空間中有連續(xù)的速度、溫度及體積分?jǐn)?shù)分布。幾種多相流模型的選擇? VOF模型適合于分層流動(dòng)或自由表面流? Mixture和Eulerian模型適合于流動(dòng)中有混合或分離，或者離散相的體積份額超過10%－12％的情況Mixture模型和Eulerian模型區(qū)別? 如果離散相在計(jì)算域分布較廣，采用 Mixture模型；如果離散相只集中在一部分，使用Eulerian模型? 當(dāng)考慮計(jì)算域內(nèi)的interphase drag laws 時(shí)，Eulerian模型通常比Mixture模型能給出更精確的結(jié)果? 從計(jì)算時(shí)間和計(jì)算精度上考慮