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回転式流動層における流動化メカニズムの理論的解析とその応用

旋转流化床流化机理理论分析及应用

基本信息

批准号：
06J07233
负责人：
仲村英也
金额：
$ 1.22万
依托单位：
Osaka Prefecture University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究の目的は回転式流動層における流動化メカニズムの理論的解析である。平成19度は特に、粒子混合挙動および気泡特性に関する基礎的研究を実施し、以下に示す知見を得た。1.回転式流動層における粒子混合特性の数値解析粒子離散要素法(DEM)および数値流体力学(CFD)カップリングモデルを用いた、回転式流動層内における粒子運動モデルを提案し、数値シミュレーションによる粒子混合特性の数値解析を行った。数値計算および実験結果は良好な定量的一致を示しており、提案したモデルの妥当性を確認した。さらに、粒子混合速度に着目し、種々の操作条件下おける粒子混合速度定数は、粒子Rossby数・気泡Froude数・無次元半径の3種類の無次元数で特性化可能であることを明らかにした。2.回転式流動層における気泡特性の解析回転式流動層において発生する気泡径を高速度ビデオカメラにより実験的に計測し、気泡成長のモデリングを行った。風速および遠心加速度を動径方向の局所的な変数として扱い、さらに、ガス分散版からの動径方向距離の増加に伴う気泡体積の増分を考慮する関数を導入した段階気泡成長モデルを提案した。提案したモデルは、既往のモデルよりも高い精度で実験結果を推算可能であった。さらに、回転式流動層において発生する気泡の速度を、画像解析を用いて実験的に解析した。その結果、気泡速度分布は対数正規分布に従うことを見出した。さらに、遠心加速度を増加させても、その気泡速度係数は変化しなかったことから、回転式流動層では強大な遠心力と比較して、気泡間の相互作用が無視小となることを明らかにした。

The purpose of this study is to analyze the theory of fluidized fluidized layer fluidization. Heisei 19 degrees special test, particle mixing and mixing, bubble characteristics, and basic research on the characteristics of the bubble, the following are the results of the knowledge. 1. Recirculating flow layer particle mixing characteristics numerical analysis particle discrete element method (DEM) numerical fluid dynamics (CFD) digital analysisルを Use the いた, the における particle movement in the return flow layer モデルを proposal し, the numerical value of the シミュレーションによる the particle mixing characteristics の numerical value analysis を row った. The results of the numerical value calculation are good, the quantitative consistency is shown, and the validity of the proposal is confirmed.さらに、Particle mixing speed に成目し、kind of 々のUnder operating conditions おけるParticle mixing speed is a fixed number は、Particle Rossby Numbers, bubble Froude numbers, and dimensionless radii are three types of dimensionless numbers that can be characterized. 2. Analysis of the bubble characteristics of the recirculating fluidized layer and the bubble diameter of the recirculating fluidized layer. High-speed ビデオカメラにより実験's にmeasurement and のモデリングを行った. Wind speed およびtelecentric accelerationをmoving direction directionな変numberとしてい、さらに、ガスdispersed versionからのmoving path square It is proposed to introduce step-by-step bubble growth by considering the increase in distance and the increase in bubble volume. Proposed projects and past projects can be estimated with high accuracy and results.さらに、Return type flow layer において発生する気bubble のspeed を、Image analysis を Use いて実験的にanalytic した. As a result, the bubble velocity distribution and the normal distribution of the number of bubbles are revealed.さらに, telecentric acceleration をincrease させても, その気velocity coefficient は変化しなかったことから, return type The flow layer has strong telecentricity and comparison, and the interaction between the bubbles is negligible.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Numerical simulation of film coating process in a novel rotating fluidized bed

DOI：
10.1248/cpb.54.839
发表时间：
2006-06-01
期刊：
CHEMICAL & PHARMACEUTICAL BULLETIN
影响因子：
1.7
作者：
Nakamura, Hideya;Iwasaki, Tomohiro;Watano, Satoru
通讯作者：
Watano, Satoru

粒子離散要素法による高速撹拌造粒機のスケールアップ

采用颗粒离散元法放大高速搅拌造粒机

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
影响因子：
0
作者：
宇佐大輔;下川千寿;長瀧敬行;伊東忍;Hideya Nakamura;Hideya Nakamura;Hideya Nakamura;Hideya Nakamura;Hideya Nakamura;Hideya Nakamura;Jose Quevedo;仲村英也;宮崎義一;仲村英也;宮崎義一
通讯作者：
宮崎義一

Numerical Analysis of Particle Mixing in a Rotating Fluidized Bed