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摘要
气固鼓泡流化床由于较好的传热传质特性已被广泛应用于工业生产中，其中普遍存在气泡这类非均匀结构，它显著影响流化床内动量、能量和质量传递以及化学反应过程。合理描述非均匀结构与三传一反的定量关系对提高连续介质模型模拟的准确性至关重要。结构双流体模型在控制方程及本构关系上均考虑气固系统内非均匀特性的影响，是一种完善的、逻辑自洽地考虑了介尺度结构的全新连续介质模型；本研究进一步拓展结构双流体模型应用于鼓泡流化床的数值模拟研究中，在构造控制方程时将系统划分成颗粒主导的乳化相和气体主导的气泡相这两类相互渗透的连续流体，同时构造本构关系时涉及的气泡直径、乳化相固含率及黏度等均考虑非均匀结构影响。模拟结果表明，结构双流体模型可成功预测鼓泡床系统内的气固流动特性，模拟结果与实验数据吻合较好，验证了结构双流体模型在鼓泡流化床体系内的适用性，同时确定气泡直径影响稀/密相相间相互作用，对模拟结果影响显著。
- 出版日期2023
- 单位中国科学院; 中国科学院过程工程研究所; 多相复杂系统国家重点实验室; 沈阳化工大学; 中国科学院大学
