粗砂水流态化状态颗粒悬浮额外阻力研究

颗粒受力是粗颗粒管道运输的重要研究内容,而颗粒流态化受力研究是一种简化的研究方法。为了研究流态化条件下上升水流中粗砂颗粒所受阻力,采用了试验方法,研究粒径颗粒分别为0.5 mm、1.2 mm、2 mm、3.3 mm和4.5mm的粗砂在垂直水流中的流动阻力。实验数据的计算结果表明,粗砂颗粒还受到额外阻力作用。由此提出了采用干涉力前添加额外阻力系数来描述该额外阻力的研究方法,并在研究了该阻力系数的影响因素基础上,通过实验数据拟合,给出了阻力系数的表达式。最后研究了额外阻力随水流上升平均速度和颗粒粒径的变化关系。     

连续操作状态下结晶器内颗粒悬浮状态的研究

使用计算流体力学的方法,在连续操作状态下,模拟研究结晶器内晶体悬浮状态.重点考察在不同搅拌速度下,不同粒径的晶体在结晶器内的混合状态和分布与排料位置的关系.对在容积为10,L的DTB结晶器进行模拟.结果表明,晶体的粒径和搅拌速度对混合状态有很大的影响,而排料口的高度则对结晶器的混合状态无明显影响.     

流化床颗粒层过滤器过滤元件阻力实验研究

以理想状况过滤元件阻力模型为指导，实验研究了流化床颗粒层过滤器过滤元件基本阻力的特征，料层高度，元件到布风板的距离等因素对元件基本阻力的影响规律，建立了具有实用价值的元件基本阻力表达式，实验表明，在实用操作气速范围内，元件基本阻力随流化床操作气速增加而增大，证实了模型假设的合理性。     

明槽水流中颗粒运动特性的试验研究

将改进的PTV用于测量明槽水流中的颗粒运动,对三种粒径(d=0．55mm、0．95mm和1．55mm)的塑料沙进行试验,得到了大量的颗粒运动轨迹,并对颗粒的运动学特性进行了分析．研究结果表明,颗粒运动轨迹可分为上升、下降和平移三种基本类型,颗粒以不同类型运动时其纵向、垂向的运动速度以及颗粒的受力情况均明显不同,特别是在近底区．按颗粒运动的三种类型给出了一些典型轨迹,并得出了颗粒纵向平均运动速度分布以及按三种运动类型进行条件平均的纵向、垂向平均速度分布等研究成果．     

颗粒物质中的沉降阻力

作者对颗粒物质中沉降物体受到的阻力进行了资料调研,并对其中的一些基本物理量之间的关系进行了分析和讨论,揭示颗粒物质系统普遍存在的非线性规律.     

探测杆在颗粒物质中的穿行阻力

针对颗粒物质的结构特点，在满足可重复性的前提下，提出了一种新的制备方案；探测杆的具体横截面形状对下行阻力的具体形式没有太大的影响，但对阻力的大小有影响，存在形状因子；在其它条件相同的情况下，探测杆的下行阻力与颗粒直径的平方成反比。     

堆载作用下桩体负摩阻力的颗粒流分析

对地面堆载作用下桩土系统的相互作用进行离散颗粒流模拟,分析端承桩在桩周土受柔性分布载荷作用下,桩侧负摩阻力的发展变化趋势,为负摩阻力的研究提供新的方法.数值试验结果表明,负摩阻力的分布随着地表荷载的增加而不断地发生变化,并且当达极限摩阻力后,其值随着桩身位置的不同有不同程度的降低,并非保持不变.     

低雷诺数下不规则颗粒沉降阻力公式的改进和验证

针对低雷诺数下不规则颗粒的沉降阻力公式F阻=12Aμu/dp中,颗粒当量直径A不足以反映其三维形状对阻力所产生影响的问题,引入球形度系数k,得到改进阻力公式F阻=12/k?A1μu/dp.经过计算机模拟和实验验证,结果表明:改进公式在高粘度、小粒径的情况下具有良好的适用性,能够显著提高计算的准确度,且颗粒的球形度越高,...     

水流作用下圆柱形网箱阻力的数值计算

通过对浙江省嵊泗县鳗局岛圆柱形网箱所受流速的海上实测,在Er,En不变的情况下,导出在水流作用下,圆柱形网箱网衣水阻力公式: H1F= ∫π0∫H01/2pλR(0.83cos2θ 0. 27)(0. 9701e-0.2007h)2dθdh ∫2ππ∫H 0 1/2pλR(0.83cos2θ 0. 27)(0. 9701e-0.2007h)2[1/2 1/2√0.9-0.25cos2θ]2dθdh并在d/a=1/25,Er=0.65,EN=0.76,R=8 m,H=8 m的条件下,计算结果与模型试验结果比较结果,显示网箱网衣阻力占总阻力的85.5%.     

液-固流态化系统固体颗粒特性研究(1)：颗粒的初始流态化速度vmf

为数众多的计算颗粒初始流态化速度的公式大体上分为三类：第一类以Ergun公式为基础，引入经验系数加以修正；第二类以某种流体力学关系为基础；第三类属于纯经验公式。这三种类型中，以第一类式子有较大范围之Ar适应性，比较适用。本文提出的计算式子也属于Ergun型，从目前掌握的实验数据看来，比工程界广泛应用的Wen and Yu式子用于计算液-固流态化系统有更高的精确性，而且对球形与非球形颗粒都适用。     

水平管道中粗颗粒浆体摩阻损失的研究

水平管道粗颗粒浆体阻力损失的研究在矿业工程方面很有实际意义,而目前这方面的计算模型大多还不完善.为了选择合适的摩阻损失计算模型,基于前人的实验数据,采用同类比较法对目前三家具有代表性的粗颗粒浆体管道摩阻损失计算模型进行了探讨,发现三家公式都存在随着固体颗粒粒径和浓度的增加,误差都有增大的趋势.Newitt的缺点在于缺少浓度考量;Durand公式误差来源于重力理论的不足,许振良公式的不足在于相关参数取值.     

液-固流态化系统固体颗粒特性研究(1):颗粒的初始流态化速度v_(mf)

为数众多的计算颗粒初始流态化速度的公式大体上分为三类:第一类以Ergun公式为基础,引入经验系数加以修正;第二类以某种流体力学关系为基础;第三类属于纯经验公式。这三种类型中,以第一类式子有较大范围之Ar适应性,比较适用。本文提出的计算式子也属于Ergun型,从目前掌握的实验数据看来,比工程界广泛应用的Wen and Yu式子用于计算液-固流态化系统有更高的精确性,而且对球形与非球形颗粒都适用。     

流动液体的电阻特性

液体的电导率是在工业生产中需要控制和测量的重要参数之一.从实验和理论分析两方面得出了液体中两固定点之间的电阻会随液体流速的增加而降低这一结论,即文中所说的负阻特性.     

垂直井筒携砂规律研究

借助砂粒在水和煤油中的静态沉降实验 ,优选出实际油井出砂自由沉降末速的预测公式 ,并计算得到了砂粒的不规则形状校正系数 ,通过流动携砂实验获得了砂粒在流动液体中的沉降规律。由于受管道内流体速度场的影响 ,砂粒的实际沉降速度并非自由沉降末速与流体平均流速的矢量和 ,而是与平均流速和砂粒自由沉降末速之间有一个线性的统计关系式。该研究最终确定出砂粒在井筒中表现为沉降、悬浮及上升运动的临界条件 ,此临界条件可作为有效实施井筒防砂工艺的理论依据。     

垂直扬矿管道堵塞条件下的水力特性

基于试验研究,探讨了不同颗粒粒径( d)、堵管高度( H)、流体平均流速( V)条件下粗颗粒在垂直扬矿管道中堵管后再起动的临界条件。研究结果表明：( a) d和H是影响单位长度压差(驻P)与V关系的2个重要参数。( b)当驻P与V呈线性关系时,垂直管道堵管后颗粒将无法实现再起动;反之,如若二者呈非线性关系,则颗粒可实现再起动。( c)基于试验结果提出的颗粒再起动时的临界流速、临界单位长度压差计算公式符合精度要求。     

基于颗粒离散元素法设计防砂砾石参数新方法

为了对目标井地层砂样采取更具有针对性砾石优选,提高砾石充填防砂效率,采用基于颗粒离散元素法的数值模拟方法进行不同类型、不同粒径砾石的防砂效果实验,并提出了一种综合因子的概念,可将防砂效果进行量化。通过数值模拟实验结果与常用方法的对比,验证了数值模拟手段进行防砂砾石选择的可行性,进而设计了对不同目标井地层砂样更具针对性的防砂砾石粒径选择方法。利用该方法可优选出最佳砾石尺寸,同时达到对出砂地层进行高效精确防砂、减少室内实验时间和资源浪费,节省实验费用的目的。     

红砂岩粗颗粒土满夯冲击能量消耗研究

利用室内击实仪模拟满夯,研究红砂岩粗颗粒土在满夯作用下的土体对能量吸收和土体的加固效果,满夯锤印搭接变化和间隔满夯与搭接满夯方式对土体吸收夯击能和满夯效果的影响。文中通过研究0,1/4,1/2三种搭接锤径下的满夯土体沉降和1/4锤径下搭接满夯与间隔满夯的沉降差值对比。研究红砂岩粗颗粒土满夯冲击能量消耗规律得出相关结论,通过结论对满夯施工提供参考意见同时提出新的带解决的实际问题。     

分支管气固两相流动阻力性能的研究

在水平T型分支管道中,用压缩空气对平均粒径分别为0.25 mm和0.5 mm的砂石进行气力输送试验,对气固两相流动的阻力性能进行研究.试验结果表明,在发送压力保持不变的情况下,当输送气速逐渐下降时,分支管的单位长度压差在开始时减小,但当输送气速下降到一定程度后,单位长度压差下降趋势减缓,有时甚至转而增大;当分支管路流量控制阀开度差值由小变大时,两分支管路中颗粒产生沉积时的临界速度发生相反方向的变化,且平均粒径较小的颗粒临界速度相对较大.