气固喷动床颗粒相运动特征的试验及数值模拟的任务书.docx

气固喷动床颗粒相运动特征的试验及数值模拟的任务书
一、研究背景
气固喷动床是一种广泛应用于化工、粮食、医药等领域的颗粒物处理技术。颗粒物在气固喷动床内的运动特性直接影响着处理效果和工业应用效率。因此，研究气固喷动床颗粒相运动特征具有重要的理论和实践意义。
二、研究内容
1.建立气固喷动床实验系统，对不同输送速度和风速的情况下喷涂颗粒运动特征进行试验研究；
2.分析试验数据，得出颗粒物的运动规律，探究与输送速度、风速等参数之间的关系；
3.基于Coulaloglou-Tavlarides方法，采用Fluent软件建立气固两相流数值模拟模型，模拟不同声速和啮合角的喷涂颗粒在气固喷动床中的运动特征；
4.分析数值模拟结果，深入探讨颗粒物在气固喷动床中的运动规律和与声速、啮合角等参数的关系，优化气固喷动床的处理效果。
三、研究意义
1.通过实验和数值模拟，深入探讨颗粒物在气固喷动床中的运动特征，为该技术的进一步应用提供理论和技术支持；
2.优化气固喷动床的工作参数，提高喷涂颗粒的处理效果和工业应用效率；
3.为拥有相关研究背景的科研人员提供参考和思路，推动该领域的发展。
四、研究方法
1.搭建气固喷动床实验系统，采集数据；
2.分析实验数据，探究颗粒物在气固喷动床中的运动规律；
3.基于数学物理理论和计算流体动力学，建立气固喷动床颗粒相运动的数值模型；
4.使用Fluent软件进行模拟计算，得出颗粒物的运动状态和特征。
五、预期成果
1.得出颗粒物在气固喷动床中的运动规律，阐明不同工作参数对颗粒相运动的影响；
2.输出气固喷动床颗粒相运动的数值模拟结果，并进行分析和优化；
3.提出相关研究领域的建议和思路，为工业应用提供技术支持。
六、研究进度
时间节点|研究内容
---|---
第1-2月|选题和文献调研，初步设计实验方案
第3-4月|搭建实验系统，进行试验研究并对数据进行分析
第5-6月|基于Coulaloglou-Tavlarides方法建立气固喷动床颗粒相运动的数值模型
第7-8月|使用Fluent软件进行数值模拟计算，得出颗粒物的运动状态和特征
第9-10月|分析模拟结果，优化气固喷动床的工作参数
第11-12月|撰写论文和相关报告
七、参考文献
1.李豪杰，谢子迪，陈晓琼，等.多相流动数值模拟在气固颗粒喷涂中的应用[J].工程科技学报,2019,49(7):1016-1022.
2.乔建平，吴泽华，卞旭光，等.基于CFD的气固两相流动分析及其应用[J].光学精密工程,2018,26(6):1200-1212.
3.张起，王朝辉，张慧，等.数值模拟技术在气固颗粒喷涂流场研究中的应用[J].焊管,2019,42(9):140-142.