高密度循环流化床提升管内气固流动特性的数值模拟的开题报告.docx

高密度循环流化床提升管内气固流动特性的数值模拟的开题报告
一、选题背景和意义
循环流化床是指在固体颗粒和气体之间形成的一种流态，具有高传质、高传热、高反应效率等优点，因此在化工、冶金、环保等领域得到广泛应用。对于循环流化床内特定部位的气固流动特性进行研究，可以为流态特性的改进和优化提供指导和依据。而提升管是循环流化床中气固流动的重要部位之一，其内部气固流动状态在循环流化床的性能及工艺设计中具有关键作用。因此，研究提升管内气固流动特性，对于优化循环流化床性能和设计具有重要的理论意义和实用价值。
二、研究内容和研究方法
1.研究内容
本文主要研究高密度循环流化床提升管内气固流动特性，具体研究内容包括：
（1）提升管内气固两相流的相态分析和流态分布规律研究。
（2）提升管内气固两相流速度场、压力场分析及其空间分布规律。
（3）基于定常流体力学方程和动量传输方程，建立提升管内气固两相流动的数值模型，模拟气固流动。
（4）通过实验数据与数值模拟结果进行对比和验证。
2.研究方法
本研究采用数值模拟和实验相结合的方式，实验部分主要包括利用高速摄像技术对提升管内气固两相流动进行观测和数据采集；数值模拟部分采用计算流体力学（CFD）方法，基于通用计算软件（ANSYSFluent）建立提升管内气固两相流动的数值模型，对气固流动进行数值模拟，模拟结果与实验数据进行对比和验证。
三、研究意义和预期成果
结果分析表明，本文研究的高密度循环流化床提升管内气固流动特性的数值模拟，可以掌握提升管内气固两相流动的特性和规律，为循环流化床设计和优化提供理论依据。同时，研究结果对于优化提升管内气固流动的操作参数和改进均输性具有重要的工程应用价值。