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搅拌反应器的CFD数值模拟:理论、实践与应用 版权信息
- ISBN：9787551736114
- 条形码：9787551736114 ; 978-7-5517-3611-4
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
搅拌反应器的CFD数值模拟:理论、实践与应用 内容简介
《搅拌反应器的CFD数值模拟：理论、实践与应用》是一本全面探讨计算流体力学（CFD）在搅拌反应器设计和优化中应用的专著，结合了作者在攻读博士学位期间的研究和多年实际项目经验，提供了深入的理论背景、详细的模拟策略和丰富的实际应用案例。内容涵盖CFD的基础理论、搅拌反应器的各类模型，以及多相流模型的应用。特别着重于管式搅拌反应器的流场、停留时间分布、混合时间及固液两相流的数值模拟，结合实验数据和模拟结果，为读者展示了搅拌反应器设计的复杂性和CFD技术的应用价值。*后，书中还特别介绍了浇注搅拌机的CFD模拟，包括搅拌效果分析和结构优化。本书适合研究生、学术研究者及工程师应用，是理论学习和实践应用的宝贵资源。
搅拌反应器的CFD数值模拟:理论、实践与应用 目录
第1章 绪论
1.1 计算流体力学技术
1.1.1 计算流体力学简介
1.1.2 反应器中的流体力学
1.1.3 数值模拟的计算过程
1.2 计算流体力学在搅拌反应器中的应用现状
1.2.1 湍流计算方法
1.2.2 搅拌区域处理方法
1.2.3 搅拌反应器流场的CFD 模拟
1.2.4 停留时间分布和混合时间的CFD模拟
1.2.5 搅拌反应器两相流动的CFD模拟
第2章 CFD理论基础及研究方法
2.1 CFD基本理论与方法
2.1.1 控制方程
2.1.2 湍流数值模拟方法
2.1.3 大涡模拟方程及模型
2.1.4 雷诺时均方程法方程及模型
2.1.5 CFD软件介绍
2.2 搅拌反应器桨叶模型
2.2.1 多重参考系法
2.2.2 滑移网格法
2.3 多相流模型
2.3.1 多相流模型简介
2.3.2 两流体模型基本方程
2.3.3 固液两相动量交换系数
第3章 管式搅拌反应器流场的数值模拟
3.1 实验设备
3.2 模拟策略
3.2.1 计算域及网格策略
3.2.2 湍流模型
3.2.3 桨叶区域计算方法
3.2.4 离散化方法
3.2.5 边界条件
3.2.6 并行计算
3.3 模拟结果与分析
3.3.1 叠管与单管的计算结果比较
3.3.2 传统管式反应器与带搅拌装置管式反应器的比较
3.3.3 宏观流动场
3.3.4 压力场
3.3.5 黏度对流场的影响
3.4 本章小结
第4章 管式搅拌反应器停留时间分布的数值模拟
4.1 实验部分
4.1.1 实验流程
4.1.2 停留时间分布的测定
4.1.3 停留时间分布函数
4.2 模拟策略
4.2.1 边界条件及数值解法
4.2.2 停留时间分布的模拟计算方法
4.3 单管式搅拌反应器的结果与讨论
4.3.1 计算域
4.3.2 反应器内的浓度场
4.3.3 模拟值与实验值的比较
4.3.4 入口流量对停留时间分布的影响
4.3.5 搅拌转速对停留时间分布的影响
4.4 叠管式搅拌反应器的结果与讨论
4.4.1 计算域
4.4.2 模拟值与实验值的比较
4.4.3 无因次停留时间分布
4.5 本章小结
第5章 管式搅拌反应器混合时间的数值模拟
5.1 实验部分
5.1.1 实验流程
5.1.2 混合时间的测定
5.2 计算方法
5.2.1 计算域
5.2.2 湍流模型
5.2.3 混合时间的计算方法
5.2.4 边界条件及数值解法
5.3 计算结果与讨论
5.3.1 混合过程的浓度场
5.3.2 混合过程的流动场
5.3.3 混合时间的数值模拟
5.3.4 监测点位置对混合时间的影响
5.3.5 功率特性的数值模拟
5.4 本章小结
第6章 管式搅拌反应器流动特性与混合特性的大涡模拟
6.1 计算域
6.2 桨叶区处理方法
6.3 数值解法
6.4 计算结果与讨论
6.4.1 宏观瞬态流场
6.4.2 时均速度分布
6.4.3 停留时间分布的LES数值模拟
6.4.4 混合时间的LES数值模拟
6.5 本章小结
第7章 管式搅拌反应器固液两相流的数值模拟
7.1 计算体系
7.1.1 计算域
7.1.2 固液两相湍流模型
7.2 边界条件及数值解法
7.3 计算结果与讨论
7.3.1 宏观速度场
7.3.2 宏观浓度场
7.3.3 径向浓度分布
7.3.4 临界悬浮转速的模拟
7.4 本章小结
第8章 浇注搅拌机CFD数值模拟应用
8.1 计算域
8.2 数值解法及边界条件
8.3 结果与讨论
8.3.1 单层桨搅拌效果分析
8.3.2搅拌槽(5.7 m3)双层桨搅拌效果分析
8.3.3搅拌槽(4.5 m3)双层桨搅拌效果分析
8.3.4搅拌槽(5.7 m3)不同黏度及密度情况下搅拌效果分析
8.3.5 功率特性分析
8.4 搅拌机的结构优化
8.4.1 考察三种桨型不同时刻搅拌效果
8.4.2 考察三种桨型对应的功率
8.4.3 考察三种桨型对应的均混时间
8.4.4 优化的搅拌机搅拌效果分析
8.5 本章小结
参考文献
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