| 二维气固两相后台阶流动的大涡模拟 |
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| 引用本文： | 武生智,赵玉军,刘晓军. 二维气固两相后台阶流动的大涡模拟[J]. 中国沙漠, 2011, 31(5): 1093-1097 |
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| 作者姓名： | 武生智 赵玉军 刘晓军 |
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| 作者单位： | 兰州大学 西部灾害与环境力学教育部重点实验室/土木工程与力学学院, 甘肃 兰州 730000 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展规划项目(2009CB421304); 国家自然科学基金项目(110T2098,10672071)资助 |
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| 摘 要： | 采用大涡模拟、Smagorinsky亚格子应力模型及SIMPLER 算法,数值模拟了气固两相流体后台阶流动中各物理量的输运特性。首先,讨论了后台阶流动中分离涡旋结构和回流区长度随入口速度分布、台阶上游长度的变化情况;然后,用颗粒追踪法,计算了不同入流速度、不同粒径的颗粒在后台阶流场中的扩散行为。计算结果表明,选择抛物线型入口速度分布,能比较好地模拟真实的后台阶流动；在气固两相流动中,颗粒运动是气相涡旋和固相颗粒惯性共同作用的结果,随着颗粒粒径的增加,颗粒对气体涡旋的跟随性逐渐变弱,而其惯性特性表现得越来越显著。当大量颗粒由不同粒径组成时,颗粒的扩散将具有选择性,显示出多尺度耦合现象。所得结果有助于解释风成地貌形态的形成机理,也可以为风沙流风洞模拟实验设计提供一定的理论指导。
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| 关 键 词： | 大涡模拟 两相流 后台阶流动 颗粒弥散 |
| 收稿时间： | 2011-01-06 |
| 修稿时间： | 2011-03-17 |
Large-Eddy Simulation of Two Dimensional Backward-Facing Step Gas-Particle Flows |
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| WU Sheng-zhi,ZHAO Yu-jun,LIU Xiao-jun. Large-Eddy Simulation of Two Dimensional Backward-Facing Step Gas-Particle Flows[J]. ournal of Desert Research, 2011, 31(5): 1093-1097 |
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| Authors: | WU Sheng-zhi ZHAO Yu-jun LIU Xiao-jun |
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| Affiliation: | Ministry of Education Key Laboratory of Mechanics on Disaster and Environment in Western China; School of Civil Engineering and Mechanics, Lanzhou University, Lanzhou 730000, China |
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| Abstract: | The parameters of two dimensional backward-facing step gas-particles flows are studied numerically based on large-eddy simulation,Smagorinsky SGS stress model and SIMPLER algorithm.First,the variations of the reattachment positions of two dimensional backward-facing step with different upper flow channel and inlet velocities are revealed.Then,the solid particles with different diameters are traced by particle trajectory method,and the particle dispersion characteristics at different inlet velocities are dis... |
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| Keywords: | large-eddy simulation two phase flow backward-facing step flow particle dispersion |
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