王丰
- 作品数：7 被引量：31H指数：3
- 供职机构：沈阳化工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金辽宁省教育厅高等学校科学研究项目辽宁省博士科研启动基金更多>>
- 相关领域：化学工程更多>>
- 旋流静态混合器内瞬态压力的混沌动力结构突变特性被引量：2
- 2013年
- 为更好地揭示旋流静态混合器内竖直上升螺旋流中混沌动力结构突变规律,在湍流状态下(Re=1756～3512),基于动力指数分割算法,分析了混合器内不同区域的压力脉动时间序列在结构突变点左右两部分的动力学结构指数分布,研究了流量变化对压力波动时间序列的混沌动力学结构指数的影响,并利用动力学指数的最大统计值Tmax定量表征旋流静态混合器内复杂流动的混沌突变特性.结果表明,当Re≤2107时,静态混合器压力波动信号的平均突变统计指数随Re增加而增大;当Re≥2458时,管壁尺寸对流体湍动约束增强使流体动力结构差异趋于稳定.径向二次流使漩涡中心处的动力结构差异复杂程度是壁面处的2～3倍;轴向切割分流作用产生的动力结构是移位混合作用的8～10倍.瞬态压力波动信号的动力学指数模型能较好地挖掘旋流静态混合器内流场瞬时突变结构.
- 禹言芳熊强孟辉波王丰吴剑华
- 关键词：静态混合器
- 圆形喷嘴射流特性模拟方法优化选择被引量：4
- 2016年
- 为提高圆形喷嘴射流特性数值模拟研究的准确性、可靠性,分别采用标准k-ε、RNG k-ε、SST k-ω、标准k-ω等4种湍流模型、3种网格划分方案及2种控制方程离散格式对圆形喷嘴射流流场特性进行数值模拟.研究结果表明:与标准k-ε、SST k-ω、标准k-ω三种湍流模型相比,RNG k-ε更能真实地反映圆形喷嘴射流流场特性;在网格划分方案的比较中,方案1所得的平均扭曲率最小,为0.187;对QUICK和二阶迎风格式两种控制方程离散格式的对比发现,二阶迎风格式所得到的轴向速度分布模拟结果更接近实验值.
- 王艳芬禹言芳孟辉波王丰吴剑华
- 关键词：射流数值模拟湍流模型网格划分
- 旋流静态混合器内瞬态流动特性研究进展被引量：14
- 2013年
- 首先概括了静态混合的技术特色;其次,重点综述了近年来旋流静态混合器内脉动压力与速度波动的统计特征、多尺度分形和混沌混合特性等方面的研究进展;实验研究发现Kenics静态混合器各点压力最大波动幅值与进口流量呈二次函数关系,脉动功率谱随着频率的增加呈幂函数关系衰减;轴截面内壁面自由涡和主体区强制涡相互耦合诱导混沌流的产生,同时提高速度与温度梯度的场协同程度。最后,总结了静态混合器内螺旋元件的切割分流、改变流向和径向混合等功能在强化CO2水合物形成过程中的作用。指出将计算流体力学、映射法等方法同LIF、PIV、PFS有机结合可有效地分析静态混合器内多相流动混合机理。
- 禹言芳王丰孟辉波王艳芬王伟吴剑华
- 关键词：静态混合器压力波动信号
- 射流混合设备内混合时间的研究进展被引量：6
- 2012年
- 介绍了有关射流混合设备内混合时间的实验研究进展,概述了计算流体力学(CFD)技术在射流混合设备内流场结构演化和混合效率评价中的应用,总结了不同研究者提出的混合时间关联式。分析影响射流混合效率的参数发现:混合时间随着混合槽直径的增加而增加,并与混合槽的高度呈正比;射流速度的增加可有效地降低混合时间;射流喷嘴的最佳直径与形状由混合槽的具体结构决定,但其最佳位置取决于混合槽高度与直径的比值;多股对置射流明显地提高混合效率。最后指出将CFD方法与压力波动信号(PFS)、PIV和PLIF等实验方法相结合可有效地推进射流强化混合机理研究和新型射流混合反应器的开发进程。
- 孟辉波王艳芬禹言芳王伟王丰吴剑华
- 关键词：计算流体力学
- 多旋静态混合器强化对流传质场协同分析被引量：2
- 2015年
- 为了研究静态混合器强化高粘流体混沌对流传质机理,通过积分中值角定量评价雷诺数和混合构件结构对静态混合器内速度场与压力场协同程度的影响。研究结果表明：静态混合器内速度场与压力场的协同角随着雷诺数的增加而降低;当Re〉17.8时,随着截面内叶片个数的增加,多旋静态混合器的协同角逐渐增大;FKSM构件较KSM提高速度场与压力场的协同程度达5.9%~11.9%,且其概率密度分布更加集中,最大概率对应的协同角数值比KSM高2.3%~3.5%,旋流叶片的切割分流作用致使轴向相邻2组混合元件过渡处协同角数值较大。
- 孟辉波王丰禹言芳宋明远吴剑华
- 关键词：静态混合器强化传质场协同
- 螺旋叶片轴向排列结构强化管内高黏流体流动特性研究被引量：1
- 2015年
- 利用计算流体力学方法探讨两种螺旋叶片轴向排列方式对其内部高黏度流体流场的影响,提取两种结构的速度场和压力场分析发现,三维速度场均存在着明显的周期性规律.KSM(Kenics type)叶片对流体的切割分流和改变自旋方向在每个叶片的两端产生的压力降为定值,并且随着雷诺数的增加而线性增加.在两种叶片结构的同侧不同端点位置处存在着压力峰值区域诱导了径向二次流的产生.对速度场和压力场的整体协同性分析发现KSM和SSM对应的协同角随雷诺数的增加而下降,SSM内速度场与压力场的整体协同性优于KSM.
- 王丰禹言芳吴剑华孟辉波
- 关键词：数值模拟速度场压力场场协同
- 水平与竖直布置方式下静态混合器内瞬态压力波动混沌特征被引量：2
- 2013年
- 为了获得不同布置方式下SK型静态混合器内流体瞬态流动的非线性特征,在湍流状态下（Re=1756～3512）采用高速数据采集器Dewe-3021和压力传感器测量了不同雷诺数和截面处瞬态压力波动时间序列（PFS）；利用混沌吸引子周界测度、混沌动力结构突变以及递归率等参数定量表征水平放置与竖直放置时SK型静态混合器内压力波动特征.研究表明：不同布置状态下静态混合器内PFS的混沌吸引子二维面积增长率随轴向位置的变化趋势基本一致,且SA-Ao呈线性分布；与水平放置的SK型静态混合器相比,竖直放置时压力波动混沌特性强,混沌动力结构突变小,吸引子演化稳定；混沌形态特征参数能有效区别SK型静态混合器在不同布置状态下的流体动力学特征.
- 孟辉波禹言芳王丰吴剑华
- 关键词：静态混合器压力波动信号突变
