【摘 要】
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该文以理论分析和数值计算为例,对一般浓度固液两相流的动理学理论模型进行了初步研究.在颗粒近乎弹性条件下,分别应用Chapman-Enskog法和Grad-13矩法,考察了一般浓度流体固
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该文以理论分析和数值计算为例,对一般浓度固液两相流的动理学理论模型进行了初步研究.在颗粒近乎弹性条件下,分别应用Chapman-Enskog法和Grad-13矩法,考察了一般浓度流体固体两相流的颗粒速度分布函数.结果表明,在两相脉动速度无关的条件下,颗粒相本构关仍然可用快速颗粒本构关系来描述.在比较分析不同泥沙颗粒浓度分布理论的基础上,指出传统理论令反映了颗粒运动的液体相紊动扩散机制;动理学理论则包括了液相紊乱扩散和低浓度下的颗粒惯性作用或较高浓度下的粒间碰撞双重机理.从动理学的二维恒定均匀颗粒相垂向动量方程出发,导出了低浓度固液两相流颗粒浓度分布的基本公式.应用低浓度固液两相流的动理学模型和Jenkins碰撞边界条件,数值计算了水平方管内的含粗颗粒固液两相流,预测了颗粒相浓度、平均速度和脉动强度的垂向分布.通过与中高浓度快速剪切流试验资料的对比,该文模型能够反映液相存在对颗粒运动的影响,并在气固流条件下退化成快速颗粒流模型.
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