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SuperDEM-CFD耦合模型在流化床中模拟非球形颗粒流体动力学的开发和验证
Chemical Engineering Journal ( IF 13.3 ) Pub Date : 2020-11-06 , DOI: 10.1016/j.cej.2020.127654
Xi Gao , Jia Yu , Liqiang Lu , Cheng Li , William A. Rogers

开发了SuperDEM-CFD耦合模型,并在开源MFiX中进行了验证,该模型可用于模拟流化床中非球形颗粒的流化流体动力学。使用超二次方法对非球形粒子进行建模,仅改变五个参数就可以对形状进行建模。开发了DPVM-Satellites插值方案,以将非球形粒子体积分配到相邻的流体单元中。开发了一种计算垂直于流的粒子投影面积的通用算法。实现并比较了两个同时考虑了粒子方向和细胞空隙效应的混合阻力模型。通过将仿真结果与不同形状的颗粒(包括球体,圆柱体,棒状体和长方体)的流化实验进行比较,验证了模型的有效性。求解器可以正确模拟压降,粒子高度分布和粒子方向分布。最后,在6800个核上并行模拟了具有1亿个非球形粒子的大规模系统,这证明了求解器具有与工业相关的流量模拟的能力。





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更新日期:2020-11-06
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