导读:本文包含了粉粒数值模拟论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:数值,水汽,过程,压强,流化床,动量,技术。
粉粒数值模拟论文文献综述
曾佳,黄婷,俸灵林,薛嫚,陈建兴[1]（2019）在《流化床制粒数值模拟技术研究进展》一文中研究指出近年来,美国FDA大力倡导制药工业采用"质量源于设计(quality by design,QbD)"理念或建模与模拟技术来理解生产工艺。数值模拟技术因其经济性、科学性与直观性等优势,成为建模与模拟技术的主要工具之一,广泛应用于口服固体制剂混合、制粒、研磨、辊压、压片和包衣等多个系列单元操作。本文通过系统检索近20年的相关文献,对流化床制粒数值模拟技术的基本研究思路及其常用方法(离散元法、群体平衡模型、计算流体动力学)进行了总结,分别从气固流动、颗粒成形和颗粒干燥叁方面综述了流化床制粒数值模拟技术研究进展。此外,提炼出当前研究存在的潜在问题及挑战,并对流化床制粒数值模拟技术的应用前景进行了展望。(本文来源于《中国新药杂志》期刊2019年11期）
牛方婷[2]（2017）在《粉粒喷动床半干法烟气脱硫反应的数值模拟及气固两相流动PIV实验》一文中研究指出二氧化硫排放量的90%来自于燃煤,排入空气中,在适当气象条件下氧化成硫酸和硫酸盐,形成了雾霾天气,还会造成严重的酸雨问题。目前,各国学者先后研究出了各种脱硫技术。粉-粒喷动床半干法烟气脱硫技术具有脱硫率高,吸收剂利用率高,对环境污染小等优点,成为一种极具有前景的脱硫技术。本文根据实验过程中喷动床进行数值模拟分析。在喷动床内半干法烟气脱硫过程中建立水发生汽化的数学模型来研究该过程中的传质传热,采用双流体模型最终获得粉-粒喷动床内水汽化结果。表明,喷射区和环隙区外侧是发生水汽化最主要的两个区域,在喷射区和环隙区外侧产生的气相水随着气流进入床周围区域,在料浆入口处和喷泉区顶部水相体积分数较大。气体温度在入口处最高,其次是喷射区、喷泉区外侧和环隙区外侧。分析了脱硫反应过程中各个步骤,通过简化假设脱硫反应过程将整个过程转化为两个相之间的传质控制过程,并建立反应模型来研究半干法烟气脱硫过程中的脱硫反应特性,采用双流体模型模拟粉-粒喷动床内脱硫反应过程,模拟结果与实验结果进行对比。结果表明,液相水分布最多的区域在环隙区,脱硫反应发生的最主要的区域也在环隙区。反应产物在环隙区和喷动床出口处有所堆积。反应达到稳定时,反应脱硫效率比文献模拟值稍微有所增加,但是仍略低于实验值,仍需进一步改进优化模型来提高计算的准确性。将纵向涡流发生器引入喷动床内的气固两相流动体系,期望气相经过纵向涡流发生器产生纵向涡,从而带动颗粒相实现涡流运动,以期达到强化喷动床内喷射区及环隙区内气体、颗粒的横向混合。并利用PIV技术对加有纵向涡发生器的喷动床进行实验研究。结果表明,纵向涡发生器强化了喷射区及环隙区内气体、颗粒的横向混合。在相同扰流元件直径条件下,球体扰流元件对颗粒径向运动的强化效应好于圆柱体扰流元件。在喷动床有限的结构空间内存在着最佳的扰流元件设计尺寸(直径、安装间距),使得纵向涡流对喷动床内颗粒径向运动的强化效果达到最佳。(本文来源于《西北大学》期刊2017-06-01）
边文娟[3]（2015）在《粉粒喷动床气固两相流及半干法烟气脱硫反应的数值模拟》一文中研究指出在社会高速发展的今天,酸雨、雾霾等一系列环境问题日益被人们所关注,目前已经采取了许多措施对各种环境污染物的排放进行控制。煤炭占我国能源消费结构的主导地位,煤中硫分会对环境造成很大污染,而对煤燃烧后进行烟气脱硫会有效减少环境污染。基于粉粒喷动床半干法烟气脱硫技术的设备结构简单、脱硫效率高、费用低廉,现已成功应用于许多领域,是一种极具应用价值和前景的脱硫技术。本文对喷动床内气固两相动力行为进行数值模拟研究,引入颗粒动量源项对环隙区轴向压力进行修正,并探讨了轴向压力修正对喷动床内喷动形式、喷泉高度、喷射区直径、最小喷动速度、喷泉区颗粒速度、颗粒体积分数分布的影响。将喷动高度和喷泉区颗粒速度与PIV实验结果进行对比分析,确定出该体系下的最佳轴向压力修正参数ka值。结果表明,在一定范围内,随着轴向压力修正系数ka值的减小,最小喷动速度减小,而喷动高度和喷泉区颗粒速度都增大；在相同操作条件下,当ka值为0.694时,所得模拟结果与实验值比较接近。采用数值模拟方法研究了操作压强对喷动床内喷动高度、气体和颗粒速度分布、喷射区直径以及固体体积分数分布的影响。结果表明,随着压强增大,相同入口气速下的喷动高度增大,而相同静止床层高度下的最小喷动速度减小;在床内表观气速为1.2Ums时,随着压强的增加,喷射区直径增加,喷动越快形成喷动越稳定,且不同压强对颗粒轴向速度和颗粒浓度分布都有一定的影响。对粉粒喷动床半干法烟气脱硫体系内水气化过程和脱硫反应过程进行研究,在气固两相流的基础上,通过合理的假设和简化,建立了适合该体系水汽化过程以及烟气脱硫反应过程的数学和物理模型。采用数值模拟方法,模拟计算了水汽化以及脱硫反应过程,并将模拟得到的脱硫效率与Ma等实验结果进行对比分析。结果表明,因为喷射区气体温度高,气速大,环隙区外侧气液接触面积大,气体流量大、水停留时间长,故在这两区水汽化速率高；烟气脱硫反应发生的主要区域是环隙区；脱硫产物主要集中分布在环隙区和气体出口处；在相同条件下,脱硫效率的模拟值小于实验值,说明需要改进优化模型以实现对该过程更准确的计算。(本文来源于《西北大学》期刊2015-06-30）
高鹏飞[4]（2013）在《粉—粒喷动床内颗粒流动特性的PIV实验及数值模拟》一文中研究指出S02的排放会引发雾霾、酸雨等一系列环境问题,对S02排放的控制尤为重要。粉-粒喷动床半干法烟气脱硫技术以其高效的脱硫效率、费用低等优点,逐渐成为一种极具前景的SO2去除方法。本文采用了实验测量与数值模拟相结合的方法对粉-粒喷动床内的气固两相流动行为进行了研究,对喷动床内颗粒的流动特性进行了对比分析,以期能确定最优模型的选择及最佳参数的设置,为粉-粒喷动床的理论研究奠定依据,并为其工业放大提供帮助。实验应用光学成像技术研究了颗粒粒径及静床层高度的变化对稳定喷动范围及稳定喷动高度的影响,并应用粒子图像测速技术(PIV)对不同粒径、不同静床高度下的颗粒稳定喷动的速度场进行了测量。结果表明,静床层高度为180mm时,不同粒径颗粒的速度场中均会出现半椭圆形的颗粒速度值极小的区域,在此区域内颗粒碰撞最为激烈,喷动床磨蚀效果最好,并且此区域面积相对整个喷泉区面积的比例(δ)随着颗粒粒径的增大而减小；颗粒粒径为0.72mm时,当静床层高度大于等于180mm,颗粒的速度场中会出现颗粒速度值极小的半椭圆形区域,并且δ值会随着静床层高度的增大而减小,而当静床层高度小于180mm时,半椭圆形区域的顶部与喷泉区的顶部相互连通。数值模拟中主要考察了摩擦应力模型以及颗粒碰撞恢复系数对模拟结果的影响。模拟结果表明,Schaeffer摩擦应力模型和Johson&Jackson摩擦应力模型得到的结果很为接近,但Schaeffer模型的模拟结果更为稳定；喷动高度随着颗粒碰撞恢复系数的增大而减小,颗粒碰撞恢复系数为0.85模拟结果与实验结果最为接近。最后本文选择了Gidaspow曳力模型、Schaeffer摩擦应力模型、k-ε湍流模型以及颗粒碰撞恢复系数为0.85的条件对喷动床气固两相流动行为进行了模拟,模拟结果得到的喷动床喷动高度、喷动床内颗粒速度场及喷泉区颗粒速度分布等方面均与实验结果有较好的吻合性。(本文来源于《西北大学》期刊2013-06-30）
龚明[5]（2011）在《粉—粒喷动床半干法烟气脱硫多相传递、反应特性与多尺度效应数值模拟研究》一文中研究指出环境问题越来越被人们关注的今天,对各种环境污染物排放的控制日益严格。尤其我国以煤为主要能源,如何减小煤中硫分对环境的污染是一项重大课题。粉-粒喷动床半干法烟气脱硫技术白日本研究员开发成功以来,因其高脱硫率、高脱硫剂利用率、设备简单、造价低廉的优点,已成为一种极具应用前景的新型烟气脱硫技术。粉-粒喷动床半干法烟气脱硫体系是一个具有气、液、大颗粒及细粉粒子的复杂多相系统,同时发生着汽化、溶解、硫分吸收、粉体固化脱落及气流夹带等诸多物理与化学变化。研究粉-粒喷动床中的多相传递、反应特性及颗粒流化结构,可了解其内部运行规律,为喷动床反应器的优化设计提供依据,并促进多尺度反应工程理论的发展。本文以粉-粒喷动床半干法烟气脱硫体系为研究对象,深入分析粉-粒喷动床中水汽化过程与气-液-固叁相反应过程,通过合理的简化假设,构建了描述水汽化规律与脱硫反应特性的物理数学模型。结合数值模拟研究方法,运用计算流体力学原理,模拟了喷动床反应器内的汽化及反应过程。结果表明,喷动床内环隙区因具有较大的传质传热面积,较长的物料停留时间,以及较高的气体流量,是发生水汽化及脱硫反应的主要区域；喷动床内大颗粒的流动结构具有明显的分层特点,内外层颗粒之间缺少横向混合,颗粒表面未能充分利用,不利于床层内的传质传热；脱硫剂在反应器中需要一个累积过程,达到一定的含量之后方可充分发挥脱硫效果。另外,本文还引入能量最小多尺度理论研究了颗粒聚团效应对气-固相间作用力及颗粒流动结构的影响,通过基于实验数据的简化求解方法求解能量最小多尺度模型的复杂非线性方程组,获得了非均匀结构的拟合曳力系数模型。模拟结果表明,能量最小多尺度模型能够预测因非均匀结构而导致的气-固相间曳力大幅降低,并能更好地吻合实验数据；基于实验数据的简化求解方法合理可靠,且避免了迭代求解非线性方程组的巨大计算量。(本文来源于《西北大学》期刊2011-06-30）
粉粒数值模拟论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
二氧化硫排放量的90%来自于燃煤,排入空气中,在适当气象条件下氧化成硫酸和硫酸盐,形成了雾霾天气,还会造成严重的酸雨问题。目前,各国学者先后研究出了各种脱硫技术。粉-粒喷动床半干法烟气脱硫技术具有脱硫率高,吸收剂利用率高,对环境污染小等优点,成为一种极具有前景的脱硫技术。本文根据实验过程中喷动床进行数值模拟分析。在喷动床内半干法烟气脱硫过程中建立水发生汽化的数学模型来研究该过程中的传质传热,采用双流体模型最终获得粉-粒喷动床内水汽化结果。表明,喷射区和环隙区外侧是发生水汽化最主要的两个区域,在喷射区和环隙区外侧产生的气相水随着气流进入床周围区域,在料浆入口处和喷泉区顶部水相体积分数较大。气体温度在入口处最高,其次是喷射区、喷泉区外侧和环隙区外侧。分析了脱硫反应过程中各个步骤,通过简化假设脱硫反应过程将整个过程转化为两个相之间的传质控制过程,并建立反应模型来研究半干法烟气脱硫过程中的脱硫反应特性,采用双流体模型模拟粉-粒喷动床内脱硫反应过程,模拟结果与实验结果进行对比。结果表明,液相水分布最多的区域在环隙区,脱硫反应发生的最主要的区域也在环隙区。反应产物在环隙区和喷动床出口处有所堆积。反应达到稳定时,反应脱硫效率比文献模拟值稍微有所增加,但是仍略低于实验值,仍需进一步改进优化模型来提高计算的准确性。将纵向涡流发生器引入喷动床内的气固两相流动体系,期望气相经过纵向涡流发生器产生纵向涡,从而带动颗粒相实现涡流运动,以期达到强化喷动床内喷射区及环隙区内气体、颗粒的横向混合。并利用PIV技术对加有纵向涡发生器的喷动床进行实验研究。结果表明,纵向涡发生器强化了喷射区及环隙区内气体、颗粒的横向混合。在相同扰流元件直径条件下,球体扰流元件对颗粒径向运动的强化效应好于圆柱体扰流元件。在喷动床有限的结构空间内存在着最佳的扰流元件设计尺寸(直径、安装间距),使得纵向涡流对喷动床内颗粒径向运动的强化效果达到最佳。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
粉粒数值模拟论文参考文献
[1].曾佳,黄婷,俸灵林,薛嫚,陈建兴.流化床制粒数值模拟技术研究进展[J].中国新药杂志.2019
[2].牛方婷.粉粒喷动床半干法烟气脱硫反应的数值模拟及气固两相流动PIV实验[D].西北大学.2017
[3].边文娟.粉粒喷动床气固两相流及半干法烟气脱硫反应的数值模拟[D].西北大学.2015
[4].高鹏飞.粉—粒喷动床内颗粒流动特性的PIV实验及数值模拟[D].西北大学.2013
[5].龚明.粉—粒喷动床半干法烟气脱硫多相传递、反应特性与多尺度效应数值模拟研究[D].西北大学.2011
论文知识图
