【摘 要】
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弯管是粉末燃料冲压发动机燃料输送系统的重要组成部分,为了研究弯管内气固两相流的流场结构、颗粒碰撞以及压力损失的变化规律,基于连续相-离散元(CFD-DEM)耦合模型,考虑颗
【机 构】
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南京理工大学机械工程学院,江苏南京 210094;重庆长安工业(集团)有限公司 精密装备研究所,重庆 401120
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弯管是粉末燃料冲压发动机燃料输送系统的重要组成部分,为了研究弯管内气固两相流的流场结构、颗粒碰撞以及压力损失的变化规律,基于连续相-离散元(CFD-DEM)耦合模型,考虑颗粒的碰撞受力和弹塑性形变,对铝粉在弯管内的流动状况进行数值仿真.研究结果表明:CFD-DEM算法相对于传统的双流体模型和轨道法,能更为准确地描述颗粒流的碰撞信息和两相流的流动状况.弯管内的总压损失随流化气流量的增加,呈先减小再增大的趋势,在本文研究的条件下,优选的流化气流量为6～7g/s(流化气速度为3.0～3.5m/s);在低流速下,颗粒间的碰撞次数远大于颗粒-壁面间的碰撞,随着流速的增高,颗粒与外侧壁面间的碰撞次数迅速增高,并导致颗粒-壁面间的碰撞次数超过颗粒间的碰撞.弯管的弯径越大,弯管内的总压损失越大,但颗粒-颗粒、颗粒-壁面的碰撞次数均下降.
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