本文選題：VV + PIV��； 參考：《化工學(xué)報(bào)》2017年11期

【摘要】：分別用體三維速度測(cè)量技術(shù)(volumetric three-component velocimetry measurements,V3V)和大渦模擬(large eddy simulation,LES)方法對(duì)渦輪槳攪拌槽內(nèi)流場(chǎng)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)在完全湍流狀態(tài)下,渦輪槳攪拌槽內(nèi)流場(chǎng)的量綱1相平均速度及湍動(dòng)能分布同Reynolds數(shù)無(wú)關(guān)。用V3V方法實(shí)現(xiàn)了Rushton槳葉附近三維流場(chǎng)的重構(gòu);探討尾渦的三維結(jié)構(gòu)及運(yùn)動(dòng)規(guī)律;分析了葉片后方30°截面軸向、徑向和環(huán)向速度沿徑向分布規(guī)律。用V3V實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比了2D-PIV(particle image velocimetry)數(shù)據(jù)中的尾渦渦對(duì)位置和渦量,渦對(duì)位置吻合度較好,但2D-PIV中渦量較V3V小37.5%;通過(guò)大渦模擬得到完整的尾渦結(jié)構(gòu),發(fā)現(xiàn)在葉片上邊緣后側(cè)存在一個(gè)和尾渦形成方式相同但不成對(duì)出現(xiàn)的渦結(jié)構(gòu);將大渦模擬結(jié)果和2D-PIV及V3V實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比發(fā)現(xiàn),大渦模擬在速度分布及尾渦運(yùn)動(dòng)軌跡方面均同實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合較好,表明大渦模擬能較好地預(yù)測(cè)渦輪槳攪拌槽內(nèi)流場(chǎng)。
[Abstract]:Volume metric three-component velocimetry measurements V3V) and large eddy simulation method are used to study the flow field in a turbo-impeller stirred tank. The dimensional 1 phase mean velocity and turbulent kinetic energy distribution in the turbine impeller are independent of the Reynolds number. The reconstruction of three-dimensional flow field near the Rushton blade is realized by using V3V method, the three-dimensional structure and motion of wake vortex are discussed, and the axial, radial and toroidal velocity distributions along the radial direction of 30 擄cross-section behind the blade are analyzed. The V3V experimental results are used to compare the position and vorticity of the wake vortices in 2D-PIV(particle image velocimetric data. The vortex-pair fit is good, but the vorticity in 2D-PIV is 37.5% smaller than that in V3V. The complete wake structure is obtained by large eddy simulation. It is found that there is a vortex structure at the back of the upper edge of the blade which is the same as that of the wake vortex, and the large eddy simulation results are compared with the results of 2D-PIV and V3V experiments. The large eddy simulation is in good agreement with the experimental results in terms of velocity distribution and wake motion trajectory, which indicates that the large eddy simulation can predict the flow field in the turbine impeller well.
【作者單位】： 南京工業(yè)大學(xué)機(jī)械與動(dòng)力工程學(xué)院;江蘇省特種設(shè)備安全監(jiān)督檢驗(yàn)研究院國(guó)家化工設(shè)備質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心;
【分類號(hào)】：TQ051.72

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本文編號(hào)：1856665