- 行星式搅拌釜混合性能的数值模拟被引量：4
- 2012年
- 使用Fluent软件数值模拟行星式搅拌釜高黏熔体中固液混合过程,研究搅拌桨自转速度和安装高度对搅拌釜混合性能的影响.采用欧拉模型、动网格技术和用户自定义函数,在搅拌桨不同自转速度和安装高度下,数值计算了搅拌釜内固液两相流的流场、混合时间和搅拌桨的扭矩,用搅拌功率和单位体积混合能评价搅拌釜的混合效率.计算结果表明,搅拌桨自转速度从20r/mim提高到60r/min,物料混合时间缩短,搅拌功率和单位体积混合能增大,混合效率降低;搅拌桨安装高度从20mm增加到60mm,物料混合时间缩短,搅拌功率变化不大,单位体积混合能减小,混合效率提高.
- 王晓瑾彭炯杨伶陈晋南
- 关键词：动网格扭矩搅拌功率
- 行星式搅拌釜内三维流场的数值模拟被引量：8
- 2011年
- 使用计算流体力学软件POLYFLOW数值计算了双臂行星式搅拌釜内高黏聚合物熔体的三维等温流场。在不同搅拌转速和不同加料位置条件下,用粒子示踪法(PTA)模拟了粉料在高黏熔体中的运动轨迹。数值计算结果表明,搅拌釜内高黏熔体形成了全釜循环流动,提高转速能有效减小不良混合区;最高剪切速率区主要集中在两个搅拌桨之间,高剪切速率区随着桨叶的转动出现在搅拌釜轴向的不同位置,最大剪切应力区也会作用在轴向不同位置上。搅拌釜内粒子的运动轨迹十分复杂;提高搅拌转速能明显缩短混合时间;在搅拌釜中部加料时混合效果最好。
- 杨伶彭炯王晓瑾
- 关键词：数值模拟
- 行星式搅拌釜内高黏固液两相流的数值研究被引量：6
- 2011年
- 行星式搅拌装置适用于固体颗粒与高黏度聚合物熔体的混合,搅拌釜内高黏度流体的流动状况非常复杂,实验方法很难获得搅拌釜内流场细节。利用FLUENT软件数值模拟了新型行星式搅拌釜内高黏固液两相流的流场,分析了不同转速条件下搅拌釜不同截面的速度场和浓度场。计算中采用欧拉模型,使用动网格技术,利用FLUENT的用户自定义函数确定2个搅拌桨的速度。计算结果表明,搅拌釜内高黏度流体形成了全釜内的循环流动,提高转速可有效增大环流区域,缩小不良混合区域;搅拌釜内的组合桨形具有较好的搅拌混合效果;增加搅拌时间,可较大改善搅拌釜内固体颗粒浓度分布,整个釜内的浓度梯度减小。数值模拟结果对搅拌釜的优化设计和运行有一定的指导意义。
- 王晓瑾彭炯杨伶陈晋南
- 关键词：动网格数值模拟
- 行星式搅拌釜内固液混合时间的数值计算被引量：4
- 2012年
- 行星式搅拌装置内搅拌桨的运动轨迹复杂,对固体颗粒与高黏度聚合物熔体的混合效果较好。混合时间是表征搅拌釜内流体混合状况、评定搅拌釜效率的重要参数之一。利用FLUENT软件数值模拟一种行星式搅拌釜内高黏固液两相混合过程,采用传统混合时间定义方法和体积分数法2种方法计算搅拌桨不同自转转速的混合时间,并将2种方法的计算结果进行比较;采用体积分数法计算搅拌桨不同安装高度时的混合时间。计算中采用欧拉模型,使用动网格技术,利用FLUENT的用户自定义函数确定搅拌桨的速度。数值计算结果表明,采用选取监测点计算混合时间的方法,不同监测点的混合时间有较大差异,为保证全釜内混合均匀,应选取混合时间最长的监测点;选取监测点和体积分数2种混合时间计算方法得到的混合时间基本相同;随着搅拌桨自转转速的提高,混合时间明显缩短;采用釜底加料方式,搅拌桨安装高度从20mm提高到60mm时混合时间缩短。
- 王晓瑾彭炯杨伶陈晋南
- 关键词：动网格数值模拟
