[發明專利]一種復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法在審
| 申請號： | 201610049955.5 | 申請日： | 2016-01-22 |
| 公開（公告）號： | CN105740519A | 公開（公告）日： | 2016-07-06 |
| 發明（設計）人： | 洪坤;曹曼倩;許瑩;周蘇閩;錢國慶 | 申請（專利權）人： | 淮陰工學院 |
| 主分類號： | G06F17/50 | 分類號： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 223003*** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 復雜 流態化 系統 尺度 模型 選擇 快速 判別 方法 | ||
1.一種復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于包括下列步驟：
1)將不同操作條件的氣固流態化復雜系統劃分成若干計算流體力學粗網格單元；
2)將所述網格單元內的流化狀態分解成氣體富集的稀相和顆粒聚集的密相，且假設稀相空隙率εf為1.0，密相空隙率εc不超過0.9997；
3)提取上述網格單元內的狀態信息，包括空隙率ε、壓力p、氣體速度ug、顆粒速度up和曳力系數β；
4)遍歷上述粗網格內密相空隙率的可能取值，并根據質量守恒關系計算對應的密相體積分數f；
5)若上述f取值大于0.5，選擇基于稀相的介尺度模型搜索單位顆粒懸浮輸送能耗趨于極小值的最優解；否則，選擇基于密相的介尺度模型搜索單位顆粒懸浮輸送能耗趨于極小值的最優解。
2.根據權利要求1所述的復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于：步驟1）中所述的氣固流化復雜系統是指氣固流化系統處于鼓泡、湍動或快速流化狀態，所述的不同操作條件是指所述復雜流化系統的表觀氣速和顆粒循環通量條件，所述的網格單元的類型包括二維或三維的四面體、六面體或棱柱。
3.根據權利要求1所述的復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于：步驟2）中所述的富集的稀相為氣泡，顆粒聚集的密相為團聚物。
4.根據權利要求1所述的復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于：步驟5）中所述的介尺度模型是指基于能量最小多尺度理論的曳力模型。
5.根據以上任意一項權利要求所述的復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于：由步驟5）選擇的密相或稀相的介尺度模型進行最優搜索，并將計算得到的有效曳力系數βe返回替代網格單元內的曳力系數，實現對曳力系數的修正計算。
6.根據權利要求5所述的復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于：將修正后的曳力系數嵌入商業或開源CFD軟件的程序接口，實現復雜流態化系統的模擬預測。
7.根據權利要求6所述的復雜流態化系統介尺度模型選擇的快速判別方法，其特征在于：所述的商業或開源CFD軟件包括FLUENT、CFX、ANSYS或MFIX。
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