桨叶式搅拌槽内部流场数值模拟及PIV试验

摘要：

对搅拌槽内的混合过程进行了三维数值模拟,采用多重参考系法(MRF)以及标准k-ε模型,分析了搅拌槽内液体的流动情况.为了了解采用的叶轮模型能否有效地搅拌液体,分析了搅拌槽内垂直面和水平面的速度分布情况.运用PIV技术对搅拌槽内的真实流动情况进行了研究和探讨.通过比较搅拌槽液面、叶轮排放区、叶轮流入区以及槽底的速度分布与数值模拟速度分布之间的差异,发现数值模拟和试验所反映的轴向速度增减趋势相同,但最大速度点的差别有所不同:模拟值和试验值在池底基本吻合,在叶轮排放区和流入区分别相差12.8%和14.2%,在池面相差较大.这肯定了数值模拟对试验研究的预测作用,可为搅拌器的选型和设计提供参考.

关键词：搅拌器、搅拌流场、数值模拟、速度分布、PIV

所属期刊栏目：28

分类号：S277.9;TQ018(农田水利)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50476068

在线出版日期：2010-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：335-339