多层桨搅拌釜内气含率特性的实验研究与数值模拟的任务书.docx

多层桨搅拌釜内气含率特性的实验研究与数值模拟的任务书
任务书：
一、任务背景
多层桨搅拌釜已经广泛应用于化工、生物、制药、食品等领域中的反应、混合、溶解、提取等过程。在多层桨搅拌釜的搅拌运动中，气体的含量对于反应、混合、质量传递等过程的影响非常大。因此，多层桨搅拌釜内气相含量的特性研究对于深入理解多层桨搅拌釜的工艺特点和优化搅拌过程是非常重要的。
二、任务目标
本研究的目标是通过实验和数值模拟的方法研究多层桨搅拌釜内气含率的特性。具体来说，要求完成以下任务：
1.设计多层桨搅拌釜内气含率测试实验方案，确定实验条件和测试方法；
2.进行多层桨搅拌釜内气含率测试实验，记录实验数据；
3.利用计算机数值模拟的方法对多层桨搅拌釜内气含率分布特性进行研究；
4.分析多层桨搅拌釜内气含率的特性，探索影响气含率的主要因素及其作用机理。
三、任务内容
1.设计多层桨搅拌釜内气含率测试实验方案。包括实验设备的选取、实验条件的制定、实验操作步骤的设计等内容。
2.进行多层桨搅拌釜内气含率的测试实验。根据设计方案，进行实验操作，记录实验数据，包括气相含量、桨叶转速、液相流速、液体容积等。
3.利用计算机数值模拟方法对多层桨搅拌釜进行数值模拟，研究气含率的分布特性。采用流体动力学模型，建立多层桨搅拌釜的数学模型，利用计算机数值模拟软件对多层桨搅拌釜进行数值模拟，得出气含量的分布特性。
4.分析多层桨搅拌釜内气含率的特性。结合实验数据和数值模拟结果，分析多层桨搅拌釜内气相含量的分布特性及其影响因素。探讨桨叶转速、液相流速、液体容积等参数对气含量的影响机理。
四、任务要求
1.实验操作规范，数据准确可靠。
2.数值模拟结果可信度高，计算精度达到一定要求。
3.结论明确，分析合理。
4.论文书写规范，排版清晰，语言简练。
五、参考文献
1.马*等.多层桨搅拌釜的气液流动及混合特性研究[J].化工科技,2016,30(12):67-72.
2.陈*等.多层桨搅拌釜的设计及其加氢反应的工艺优化[J].化工技术与开发,2017,46(11):57-60.
3.李*.多层桨搅拌釜内气相含量的测定与分析[D].天津大学,2018.
4.张*等.多层桨搅拌釜内气相含量的数值模拟研究[J].化工自动化及仪表,2020,47(9):32-36.
六、时间安排
本研究计划用时3个月，具体时间安排如下：
第1-2周：查阅相关文献，设计实验方案和数值模拟计算
第3-4周：准备实验设备和材料
第5-8周：进行多层桨搅拌釜内气含率测试实验
第9-10周：进行数值模拟计算和数据处理
第11-12周：撰写论文并进行修改和完善