二维气固两相后台阶流动的大涡模拟

编号 zgly0001603724

文献类型 期刊论文

文献题名 二维气固两相后台阶流动的大涡模拟

作者 武生智  赵玉军  刘晓军 

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 

母体文献 中国沙漠 

年卷期 2011年05期

年份 2011 

分类号 O359 

关键词 大涡模拟  两相流  后台阶流动  颗粒弥散 

文摘内容 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。