三维非稳态Boltzmann输运方程的谱有限元分析

系统分析了三维非稳态Ｂｏｌｔｚｍａｎｎ输运方程的谱有限元求解。根据球谐函数展开提出了关于处理方向变量的近似方法，导出了“扩散型”近似方程及其Ｇａｌｅｒｋｉｎ变分形式，证明了变分问题解的存在唯一性。研制了对二维、三维都适用的有限元程序，实现了对稳态与非稳态问题的处理。计算实例表明此方法是可行的。

FCC沉降器内不同结构旋风分离系统的模拟分析

FCC沉降器内两级旋风分离系统是石油工业催化裂化过程的重要组成部分。为了分析两级旋风分离系统之间的传递关系,笔者采用Reynolds应力输运模型(RSM)对FCC沉降器内两级旋风分离系统进行两相数值模拟,研究了4种不同结构的流场分布特征及两级分离器间流动不稳定性的相互影响过程。结果表明,粗旋和顶旋采用合理的结构形式能更好地平衡顶旋气流,提高分离效率,降低压力降。料腿底部无约束时,粗旋排出流率较大,顶旋排出流率较小,且各顶旋排出流率并不相同。由粗旋排气管排出的气流仍有旋转特点,使方形直连管下端有漩涡区,出现了多个封闭循环流动的小漩涡,这对顶旋的流动不稳定性有重要的影响。