|
|
|
МОДЕЛИРОВАНИЕ ДИНАМИКИ ВСПЛЫТИЯ ГАЗОВЫХ СНАРЯДОВ В НАКЛОННОЙ ТРУБЕ С ЗЕРНИСТЫМ СЛОЕМ
Храмцов Д.П., Некрасов Д.А., Покусаев Б.Г., Кондрашов Н.П.
Московский государственный машиностроительный университет (МАМИ), Москва, Россия
|
Ссылка для цитирования:Citation:
Храмцов Д.П. Моделирование динамики всплытия газовых снарядов в наклонной трубе с зернистым слоем / Д.П. Храмцов, Д.А. Некрасов, Б.Г. Покусаев, Н.П. Кондрашов // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии. - Днепропетровск: НПВК "Триакон". - 2013. - Вып. 1(12). - С. 214 - 219.
|
|
Ключевые
слова:Keywords:
газовый снаряд; гидродинамика многофазных систем; зернистый слой |
|
Аннотация:Abstracts:
Выполнены экспериментальные исследования гидродинамики свободно всплывающих газовых снарядов в наклонных трубах в системах газ–жидкость и газ–жидкость-твердые частицы. В качестве жидкой фазы использовались вода и этанол, а в качестве твёрдой – стеклянные шарики диаметром от 3 до 20 мм. Показано, что скорость всплытия в зависимости от угла наклона немонотонна. При добавлении твёрдых частиц максимумы скоростей смещаются в область больших углов наклона трубки относительно горизонта. Наличие зернистого слоя может приводить как к увеличению скорости всплытия, так и к её уменьшению в зависимости от диаметра засыпки. Малый диаметр засыпки приводит к запиранию снаряда. Разработана расчётная модель с использованием решёточных уравнений Больцмана и применён параллельный алгоритм, реализованный на графическом процессоре nVidia Tesla C2075. Результаты моделирования согласуются с полученными ранее экспериментальными данными. |
|
Литература:References:
Bercic G., Pintar A. The role of gas bubbles and liquid slug lengths on mass transport in the Taylor flow through capillaries // Chem. Eng. Sci. 1997. vol.52. pp. 3709-3719. Taha T., Cui Z.F. CFD modelling of slug flow in vertical tubes // Chem. Eng. Sci. 2006. V.61. P. 676. Абиев Р.Ш.Моделирование гидродинамики снарядного режима течения газожидкостной системы в капиллярах // ТОХТ. 2008. Т. 42. № 2. С.115. Покусаев Б.Г., Зайцев А.А., Зайцев В.А. Процессы переноса в снарядном режиме течения трёхфазных сред // ТОХТ. 1999. Т. 33. № 6. С. 595 Покусаев Б.Г. Процессы переноса в многофазной среде//ТОХТ, 2007. Т. 41. №1. С.35. Серавин А.С., Карпенко А.С. Измерение скорости движения газовых снарядов в наклонных трубах // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2010. № 11. с.4 - 5. Покусаев Б.Г., Казенин Д.А., Карлов С.П., Ермолаев В.С. Скорость движения газового снаряда в наклонных трубах // ТОХТ. 2011. Т. 45. № 5. С. 550 Chen S., Doolen G.D. Lattice Boltzmann method for fluid flow // Annu. Rev. Fluid Mech. - 1998. V. 30. P. 329-364. Shan X., Chen H. Simulation of nonideal gases and liquid-gas phase transitions by the lattice Boltzmann equation // Phys. Rev.E. 1994. V. 49, N 4. P. 2941-2948. Куперштох А.Л. Трехмерное моделирование двухфазных систем типа жидкость- пар методом решеточных уравнений Больцмана на GPU // Вычислительные методы и программирование. 2012. Т. 13. С. 130-138.
|
|
|
