第31卷第4期2009年7月南京工业大学学报(自然科学版JOURNALOFNANJINGUNIVERSITYOFTECHNOLOGY(:.1671-,冯鑫,毛在砂,杨超(中国科学院过程工程研究所,北京100190收稿日期:2008-10-20基金项目:国家自然科学基金资助项目(20236050,20306028,50574081;国家重点基础研究发展计划(973计划资助项目(2004CB217604;国家高新技术研究发展计划(863计划重点资助项目(2007AA060904和中石化资助项目(208017作者简介:王峰(1975—,男,山东东营人,博士,主要研究方向为多相反应器和工艺设计;杨超(联系人,研究员,E2mail:******@..摘要:、相间作用力模型及搅拌桨处理方法等重要的数值模拟技术和方法,,论述了不同研究者在桨区处理、:数值模拟;多相流;搅拌槽;计算流体力学中图分类号:TQ021 文献标志码:A 文章编号:1671-7627(200904-0103-Numericalsimulationtanks2sha,YANGChao(ofEngineering,ChineseAcademyofSciences,Beijing100190,ChinaAbstract:Theresearchprogressofnumericalandsimulationofmultiphaseturbulentflowinastirredtank,monunitoperationequipmentinprocessengineering,,suchasturbulencemodelformulti2phaseflows,formulationmodelforinter2phasemomentumexchangeandtreatmentmethodoftheimpellerinteraction,,numericalsimulationsoftheimpellerregion,:numericalsimulation;multiphaseflow;putationalfluiddynamics 搅拌混合是化工、冶金、能源、石油化工、生物化工、医药、,旋转的搅拌桨与固定的挡板相互作用,使槽内的流动呈现复杂的拟周期性三维非稳态湍流特性[1].混合过程通常涉及多相体系,,搅拌槽内的流体动力学特性是控制传热、传质和化学反应速率的决定因素,定量和多尺度地认识搅拌槽内的流体动力学特性对其设计、放大、、时均的流体动力学参数,利用无量纲数对测量结果进行关联,,无法提供搅拌槽内多相流体动力学特性的完整细节,,经验或半经验关联式往往依赖于小规模实验结果,无法预测真实工业设备中的传递特性,难以推广应用于几何参数、操作条件不同的过程,故产业化过程仍多依赖传统的、高成本的、逐级放大的半经验关联,(CFD理论的发展和计算技术的进步使得采用CFD方法对过程设备进行设计、放大和优化成为可能[2],,,,数值模拟方法在结构较简单的流化床[3]和鼓泡塔[4]等多相化学反应器的研究中已取得可观的进展,对于结构和流型更为复杂的反应器(,分析目前研究和开发的现状, 数学
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