SV型静态混合器数值模拟湍流模型选择
2016-07-22王泽斌张春梅沈阳化工大学辽宁沈阳04内蒙古亿利化学工业有限公司内蒙古鄂尔多斯04300
王泽斌,宋 涛, 张春梅(.沈阳化工大学,辽宁 沈阳 04;.内蒙古亿利化学工业有限公司,内蒙古 鄂尔多斯 04300)
SV型静态混合器数值模拟湍流模型选择
王泽斌1,宋 涛2, 张春梅1
(1.沈阳化工大学,辽宁 沈阳 110142;2.内蒙古亿利化学工业有限公司,内蒙古 鄂尔多斯 014300)
摘要:利用Fluent软件分别采用标准k-ε模型、Realizablek-ε模型和RNGk-ε型对SV型静态混合器的湍流流速场进行了模拟,得到时均速度、湍动能和湍流强度,与实验值进行对比,计算了数值计算结果与实验值之间的标准差。结果表明:三种数值模型对时均流速的预测差别不大,而对于湍动能和湍流强度的预测,Realizablek-ε模型的标准差是其它两个模型的50%左右,是最适合SV型静态混合器的湍流模型。
关键词:SV型静态混合器;数值模拟;湍流模型;
静态混合器(Static Mixer) 是一种新型高效的混合设备[1],通过固定在流体通道内的混合元件使流体达到良好的分散和充分混合的目的,近年来在工业中得到了广泛的应用[2,3]。随着计算流体技术的发展,许多科学工作者[4-6]用数值模拟的方式研究了多种静态混合器,但是它们针对的静态混合器多是简单结构的,并没有太多研究是关于SV型静态混合器的。Lang 等[7]预测了 SV型静态混合器中的湍流流动,采用TASCflow软件计算浓度方程,并给出温度分布,最后用实验验证。南京工业大学的樊水冲[8]等人模拟了 SV型静态混合器内的流场,计算了压力降,分析了其强化传热的特性。海军工程大学的赵建华[9]利用Fluent软件数值求解简化SV型静态混合器的流场,分析了对湍动能和离散相分散性的作用。……
