Numerical Analysis of Meso-Scale Particle Structure formed in Gas-Solid Turbulence
气固湍流中形成的细观颗粒结构的数值分析
基本信息
- 批准号:09650188
- 负责人:
- 金额:$ 2.05万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
- 财政年份:1997
- 资助国家:日本
- 起止时间:1997 至 1998
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
1. LBS of downward gas-solid flows in a vertical channelNumerical smuations with two-way couping were performed for downward particle laden tutbulent flows in a verticul channel, of which conditions corrspond to those by a group of Stanford University.Fluid motion was culculated by using LES with the same models as in single phase flows and the motin of individual particles by the Lagrangian method.Particle-particle collisin was taken into considertion.First, the effect of grid resolution of LES on the particle diffusion was investigated by appling filtering to gas-flow fields.The effect of grid resolution was correlated with Stokes number defined by the ratio of particle's relaxation time to the interaction time between a fluid eddy and a particle.An criterion of grid resolution of LES for particle motion was proposed.Subsequently, LES of gas-solid flows was performed for three kinds of particles used in the corresponding experiment.The present simulations with two-way coupling predicted that particles tend to concentrate to high-speed streaks in the near-wall region, while the previous ones with one-way coupling predicted the contrary tendency.The predicted patterns of particle clauds in the channel-center region agree well with the experiment.2. Structure of paticle clusterThe structure of particle cluster in a two-dimensional circulation fluidized bed is also simulated numerically.The simulation taking account of the chanel walls predicted smaller claster size than that without the effect of the chanel walls.It was found that the effect of particle size distribution on the scale of clusters is small.
1. 垂直通道内气固向下流动的LBS对垂直通道内载颗粒向下的湍流流动进行了双向耦合的数值模拟,其条件与斯坦福大学研究小组的条件相对应。用与单相流相同的模型用LES模拟流体运动,用拉格朗日方法模拟单个粒子的运动。考虑了粒子间的碰撞。首先,通过对气体流场进行滤波,研究了LES网格分辨率对颗粒扩散的影响。网格分辨率的影响与粒子弛豫时间与流体涡旋与粒子相互作用时间之比所定义的斯托克斯数相关。提出了粒子运动的LES网格分辨率判据。随后,对实验中使用的三种颗粒进行气固流动的LES。双向耦合的模拟结果表明,粒子在近壁区有向高速条纹集中的趋势,而单向耦合的模拟结果则相反。通道中心区域粒子云的预测模式与实验结果吻合较好。本文还对二维循环流化床中的颗粒团簇结构进行了数值模拟。考虑通道壁的模拟比不考虑通道壁影响的模拟预测出更小的分级尺寸。研究发现,粒径分布对团簇规模的影响较小。
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)
山本恭史: "固気二相チャネル乱流のLES(粒子分布と乱れの空間構造)" 日本機械学会論文集(B編). (発表予定). (1999)
Yasushi Yamamoto:“固-气两相通道湍流中的粒子分布和湍流的空间结构”,日本机械工程师学会会议记录(B 版)(预定报告)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
Yamamoto, Y.: "LES of Gas-Particle Turbulent Channel Flow (the Effect of Stokes Number on the Structure of Particle Distribution)" Reprints of the 17th Multiphase Flow Sym-posium'96. 229-230 (1998)
Yamamoto, Y.:“气体粒子湍流通道流的 LES(斯托克斯数对粒子分布结构的影响)”第 17 届多相流研讨会96 的重印。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
山本恭史: "粒子運動に対するLESの空間解像度の影響について" 日本機械学会第75期通常総会講演会講演論文集. (発表予定). (1998)
Yasushi Yamamoto:“LES 空间分辨率对粒子运动的影响”日本机械工程师学会第 75 届普通大会论文集(待提交)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
山本恭史: "粒子運動に対するLESの空間解像度の影響について" 日本機械学会論文集(B編). 65・630. 490-496 (1999)
Yasushi Yamamoto:“LES 空间分辨率对粒子运动的影响”日本机械工程师学会会刊(B 版)490-496(1999 年)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
野田隆士: "2次元高速流動層中で形成される粒子クラスターの構造" 日本機械学会関西支部第74期定時総会講演会論文集. 4-29-4-30 (1999)
Takashi Noda:“二维高速流化床中形成的颗粒簇的结构”日本机械工程学会关西分会第 74 届年会论文集 4-29-4-30 (1999)。
- DOI:
- 发表时间:
- 期刊:
- 影响因子:0
- 作者:
- 通讯作者:
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
TANAKA Toshitsugu其他文献
TANAKA Toshitsugu的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('TANAKA Toshitsugu', 18)}}的其他基金
Study on the 3-D Spatial Structure of Particle Cluster
粒子簇三维空间结构研究
- 批准号:
17560149 - 财政年份:2005
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on the Control of Meso-Scale Particle Structure formed in Gas-Solid Flow
气固流中细观颗粒结构的控制研究
- 批准号:
13650181 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Study on the Meso-Scale Particle Structure formed in Gas-Solid Flow
气固流中形成的细观颗粒结构研究
- 批准号:
11650175 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Numerical Analysis of the Structure of Gas-Solid turcbulene by Using LES
气固湍流管结构的大涡模拟数值分析
- 批准号:
07650205 - 财政年份:1995
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
相似海外基金
Predictive Computational Tools for Biomass Fast Pyrolysis in Fluidized Bed Reactors using Particle-Resolved Direct Numerical Simulation of Reacting Gas-Solid Flow
使用反应气固流的粒子分辨直接数值模拟实现流化床反应器中生物质快速热解的预测计算工具
- 批准号:
1336941 - 财政年份:2013
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Standard Grant
Study on effects of the ship motion on gas-solid flow behavior near the wall
船舶运动对近壁面气固流动行为影响研究
- 批准号:
23360396 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
An investigation of granular stress fields and permeability interactions in gas-solid flow
气固流中颗粒应力场和渗透率相互作用的研究
- 批准号:
DP110104777 - 财政年份:2011
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Discovery Projects
Study on the Control of Meso-Scale Particle Structure formed in Gas-Solid Flow
气固流中细观颗粒结构的控制研究
- 批准号:
13650181 - 财政年份:2001
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Controlled gas-solid-flow in Downer regeneration systems
Downer 再生系统中的受控气固流
- 批准号:
5234140 - 财政年份:2000
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Research Units
U.S.-Germany Cooperative Research: Gas/Solid Flow Systems and Fluidization
美德合作研究:气/固流系统和流态化
- 批准号:
9981630 - 财政年份:2000
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Standard Grant
Gas-solid flow dynamics in particle separators
颗粒分离器中的气固流动动力学
- 批准号:
6202-1996 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Study on the Meso-Scale Particle Structure formed in Gas-Solid Flow
气固流中形成的细观颗粒结构研究
- 批准号:
11650175 - 财政年份:1999
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Gas-solid flow dynamics in particle separators
颗粒分离器中的气固流动动力学
- 批准号:
6202-1996 - 财政年份:1998
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual
Gas-solid flow dynamics in particle separators
颗粒分离器中的气固流动动力学
- 批准号:
6202-1996 - 财政年份:1997
- 资助金额:
$ 2.05万 - 项目类别:
Discovery Grants Program - Individual