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竖直上升气液泡状流数学模型封闭的研究被引量：4: 2016年; 竖直上升管气液两相流广泛应用于相变传热、核反应堆等工业过程。本文以竖直上升气液两相流为研究对象,运用欧拉双流体模型,针对表观液速为0.45m/s、表观气速分别为0.015m/s和0.1m/s的泡状流数值模拟过程中的升力、壁面润滑力、湍流扩散力、气泡诱导湍流(BIT)等封闭模型,开展数值模拟比较研究。模拟发现:1低气速泡状流中,升力和壁面润滑力的同时加入能够改善壁面附近的气含率,气泡在这两个力作用下在径向上达到一个相对平衡,得到与实验气含率类似的壁面峰,模拟的液相速度较合理;低气速时,BIT的影响可以忽略。2高气速泡状流中,BIT对气-液两相流的模拟结果影响比较明显,湍动耗散源项的加入能使液速分布的模拟结果得到改善,Troshko模型相对Sato模型更能反映气泡诱导湍流对液相湍流的作用。3高气速时升力的引入使气含率产生壁面峰,加入湍流扩散力能使峰值略微降低,但仍没有解决高气速时引入升力出现的气含率壁面峰问题,说明在径向上湍流扩散力还不足以抵抗升力。; 周强郭晓峰李军王腾陈彩霞; 关键词：气-液两相流泡状流升力

室内天然气管道微量泄漏气体扩散特性的CFD模拟被引量：4: 2018年; 以某市发生天然气管道微量连续泄漏的民用厨房为对象,实地采点测量得到泄漏源的泄漏速率为q=1.79×10^-8kg/s,以该泄漏速率为边界条件,用Fluent模拟软件研究在门窗关闭的条件下微量连续点源泄漏的甲烷气体扩散运动特性,确定室内危险区域范围。首先使用稳态模拟,得到了室内甲烷质量浓度分布,与实测数据比较,验证了模型的合理性;进一步实施非稳态模拟,发现上述微量泄漏在0.5h就可形成对人体健康有极大危害的危险接触气云。与大面积泄漏事故不同,厨房空间内管道微量泄漏事故的甲烷浓度累积较慢,形成爆炸气云的风险较小,应重点关注危险接触区域。危险接触区域面积Ad呈指数函数增长,可用Ad=e^a0+a1/t+a2估算。老旧小区集中切换天然气后,建议增加定期检漏频率,或者安装甲烷泄漏报警装置,甲烷探头安装点应选择靠近有管道连接段的墙面或下风向的墙角处。; 陈琪陈彩霞吴亭亭王腾方瑞; 关键词：安全工程气体扩散 CFD模拟民用天然气

气固流化床CFD-PBM耦合模型的开发及其在大型高温费托反应器中的应用: 气固鼓泡流化床反应器具有较高的相间传热、传质速率,较小的温度梯度分布且易于连续性操作,在能源化工领域得到了广泛的应用。由于流化床内气固流体力学特性复杂,反应器的设计和应用仍然存在诸多问题。深入研究流化床中非均匀特性及其对...; 王腾; 文献传递

煤直接液化浆态反应器内气-浆流动与反应的CFD模拟被引量：4: 2016年; 以褐煤直接液化小试反应器为研究对象,将反应器内气-液-固三相流动简化为气-浆两相流动,使用Fluent 14.0及双流体模型,模拟预测高温、高压条件下气-浆两相流动及反应的耦合过程。对反应器内等温流场进行了三维瞬态模拟,结果表明:反应器内总体气含率较低,约为0.016 5;气-浆流速较低,且壁面附近浆液回流和返混显著;浆液在反应器内平均停留时间约为70 min,与液化反应所需时间匹配。使用Matlab最小二乘曲线拟合方法,获得褐煤在430℃、10 MPa下的液化反应速率常数,通过用户自定义函数(UDF)将动力学参数导入Fluent求解器,对反应器内流动和反应过程耦合求解。结果显示:反应器出口处煤的转化率约为89.25%,沥青质(PAA)和油气(OG)产率分别为26.33%和61.81%,与测量值吻合。此数学模型及数值方法有望应用于中试及工业装置,指导液化工艺优化和反应器的设计放大。; 李军王腾郭晓峰周强陈彩霞; 关键词：CFD模拟煤直接液化浆态反应器流体动力学反应动力学模型

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王腾