噴淋泡沫塔多相流數(shù)值模擬及優(yōu)化.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，計算機(jī)模擬應(yīng)用于流體特性與運(yùn)動規(guī)律的研究不斷的深入。但是由于流體運(yùn)動非常復(fù)雜，實(shí)際工程中存在形狀復(fù)雜區(qū)段的流動、流動介質(zhì)的多相特性，直接采用測試方法或者物理模型實(shí)驗均存在局限性，而數(shù)值模擬能給出相關(guān)流場的具體信息。采用CFD模擬技術(shù)對流場進(jìn)行數(shù)值模擬是目前研究流體力學(xué)強(qiáng)有力的手段，可方便的計算出流場中各相參數(shù)的全場分布，具有計算快速、簡潔、方便，數(shù)值精度較高等優(yōu)點(diǎn)。
　　 本課題組有已取得專利的噴淋泡沫塔實(shí)驗

2、裝置，該實(shí)驗塔是根據(jù)實(shí)際塔運(yùn)行原理設(shè)計制作的。由于該脫硫除塵過程存在氣、液、固相復(fù)雜的流動，國內(nèi)外對三相流動研究尚處于起步階段。因此本文需要在探尋合適的數(shù)學(xué)計算方法后對實(shí)際塔進(jìn)行模擬優(yōu)化分析：首先運(yùn)用FLUENT軟件對該實(shí)驗塔進(jìn)行數(shù)值模擬，目的是檢驗數(shù)學(xué)模型與計算方法的可行性與有效性，再在該模擬方法的基礎(chǔ)上對實(shí)際運(yùn)行的噴淋泡沫塔進(jìn)行模擬分析。
　　 對實(shí)驗塔進(jìn)行數(shù)值模擬時，不同部位的多相流動采用不同的數(shù)值計算方法。首先采用雷諾應(yīng)

3、力模型(RSM)計算單相流場，對其出口速度進(jìn)行實(shí)驗研究驗證計算方法的可行性；采用歐拉-離散-離散方法(Euler-DPM-DPM)計算進(jìn)口處的三相流場，采用歐拉-歐拉-離散方法(Euler-Euler-DPM)計算格柵處的三相流場；通過改變不同的運(yùn)行參數(shù)，對進(jìn)出口壓差進(jìn)行實(shí)驗研究并驗證計算方法的可行性與有效性。
　　 采用與實(shí)驗塔相同的數(shù)值計算方法對實(shí)際塔的單相、兩相流進(jìn)行數(shù)值模擬。改變運(yùn)行參數(shù)，討論噴淋泡沫塔凈化、降溫與裝置阻