攪拌槽內(nèi)流動與混合過程的實(shí)驗(yàn)研究及數(shù)值模擬.pdf

1、攪拌設(shè)備在化工、食品、冶金、造紙、石油和水處理等行業(yè)中的應(yīng)用非常廣泛.目前對其雖然已有許多的實(shí)驗(yàn)和理論研究,但有關(guān)的理論及設(shè)計(jì)計(jì)算方法仍不完善,許多還是處在半經(jīng)驗(yàn)半理論階段.近年來,利用激光多普勒（LDV）和計(jì)算流體力學(xué)（CFD）相結(jié)合的方法研究攪拌設(shè)備內(nèi)的流動和混合特性逐漸發(fā)展起來.尤其是CFD技術(shù),以其卓越的優(yōu)勢,對未來攪拌設(shè)備的研究、開發(fā)與設(shè)計(jì)所產(chǎn)生的影響不可估量.該文首先利用商業(yè)CFD軟件（CFX）提供的各種條件,對攪拌槽內(nèi)的三

2、維流動場進(jìn)行了詳細(xì)的基礎(chǔ)數(shù)值研究,考察了槳葉區(qū)處理方法,湍流模型,網(wǎng)格數(shù)量和差分格式對計(jì)算結(jié)果的影響.在槽徑為φ500mm的有機(jī)玻璃槽內(nèi),槳型為新型單層和雙層軸向流CBY攪拌槳,采用激光多普勒測速儀測量了牛頓流體（水）和假塑性非牛頓流體（CMC水溶液）的流動場.研究了不同槳徑,不同濃度非牛頓流體,以及多層攪拌槳不同層間距下的流動特性.針對實(shí)驗(yàn)研究的內(nèi)容,利用商業(yè)CFD軟件（FLUENT）對不同條件下非牛頓流體的湍流流動進(jìn)行了數(shù)值模擬,并