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题名荷电颗粒在旋转环形通道内分离性能研究
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作者
沈家鑫
彭慧
王彦入
尹招琴
包福兵
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机构
中国计量大学浙江省流量计量技术研究重点实验室
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出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第3期491-498,共8页
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基金
国家自然科学基金(11972335)
浙江省基本科研业务费(2022YW101)资助项目.
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文摘
为研究带电旋转环形通道内荷电颗粒的运动和沉积特性,本文使用计算流体力学两相流离散颗粒法对带电旋转环形通道内的荷电颗粒的运动过程进行了模拟。根据模拟结果分析了不同粒径、电压、入口雷诺数和通道长径比等参数对荷电颗粒运动和沉积的影响,研究了荷电颗粒在旋转通道内离心力与电场力之间的竞争关系,探索了离心力和电场力导致的荷电颗粒运动和沉积变化的规律。结果表明,单个不同粒径颗粒具有不同的颗粒逃逸电压区间,区间的大小随着颗粒粒径的增大而增大,且区间的宽度随着通道长径比的增大将会明显变小;多个颗粒的逃逸率曲线,不同粒径的颗粒将会有不同程度的交叉,随着长径比的增大,颗粒逃逸率曲线的高度与交叉会有明显的减小,而随着转速的增大,颗粒逃逸率曲线的交叉会有一定程度的减小,且高度不会有明显变化。
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关键词
荷电颗粒
旋转流场
环形通道
分离性能
扩散荷电
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Keywords
charged particles
rotating flow field
annular channel
separation performance
diffusion charging
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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题名双柱状颗粒在线性剪切流场中的动力学分析
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作者
郑乐梅
尹招琴
王彦入
沈家鑫
包福兵
周锟
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机构
中国计量大学浙江省流量计量技术研究重点实验室
武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室
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出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第1期79-85,共7页
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基金
国家自然科学基金(11972335
11972334)
浙江省基本科研业务费(2021YW84)资助项目。
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文摘
为研究柱状颗粒在线性剪切流场中的运动状态和受力情况,本文以颗粒长径比为2,颗粒之间的初始距离ΔSP y=4D为例,基于直接力浸入边界法数值模拟了双柱状颗粒在三维线性剪切流场中的运动过程。根据模拟结果分析了柱状颗粒周围流场参数分布,在考虑壁面对颗粒的影响和颗粒之间相互影响的条件下,研究了颗粒的受力和运动的变化,探索了流体曳力导致柱状颗粒迁移和转动的规律。研究结果表明,双柱状颗粒在线性剪切流场中易向速度大的流体区域运动;前后两颗粒运动状态和轨迹不同,颗粒之间距离较近时,曳力会产生较大的波动;只有当颗粒在壁面附近时,滞后颗粒才能追上领先颗粒,两颗粒发生牵引、翻滚和分离过程。
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关键词
柱状颗粒
线性剪切流
壁面
直接力浸入边界法
动力学
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Keywords
columnar particle
linear shear flow
wall
direct forcing immersed boundary method
dynamics
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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题名柱状颗粒在线性剪切流场中运动的数值模拟研究
被引量:2
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作者
郑乐梅
王彦入
沈家鑫
尹招琴
包福兵
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机构
中国计量大学流体检测与仿真研究所
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出处
《力学与实践》
北大核心
2021年第5期734-739,共6页
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基金
国家重点研发项目(2017YFB0603701)
国家自然科学基金(11972335,11972334)项目资助。
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文摘
柱状颗粒是自然界和工业过程中一种普遍的颗粒形状,它在流场中的运动与球状颗粒有显著区别。论文基于直接力浸入边界法数值模拟了柱状颗粒在线性剪切流中的运动;分析了柱状颗粒周围流场参数分布,获得了作用在颗粒上的力矩变化,明确了由流体曳力和颗粒惯性力相互作用导致颗粒运动的速度和角速度的变化规律,同时考虑了颗粒雷诺数对颗粒运动的影响。
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关键词
柱状颗粒
线性剪切流
直接力浸入边界法
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Keywords
cylindrical particles
linear shear flow
direct forcing immersed boundary method
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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