董巍，韩少彬，刘乃友

(齐鲁工业大学(山东省科学院) 山东省科学院海洋仪器仪表研究所 山东省海洋监测仪器装备技术重点实验室 国家海洋监测设备工程技术研究中心，山东 青岛 266100)

生物搅拌槽广泛应用于化工、选矿工程、废水处理等行业，以搅拌、反应、化学物理均质为目的。挡板对搅拌槽的搅拌效果有一定的影响，可以改变槽内湍流的速度场和湍动能。许多研究者采用计算流体动力学方法对搅拌槽的流场进行了模拟。Vakili等[1]基于三分割模型对带档板的搅拌槽中的湍流进行了仿真计算，讨论了叶片尺寸与液体交换速率之间的关系。Kuscu等[2]着眼于挡板式连续搅拌槽反应器系统，讨论了硝基苯浓度和水力停留时间对硝基苯处理的影响。Singh等[3]采用了4种湍流模型：k-ε模型、剪切应力传输模型(shear stress transfer，SST)、SSG-雷诺应力模型(Speziale Sakar Gatski-Reynolds stress model-RSM，SSG-RSM)和基于剪切应力传输模型的尺度自适应模拟方法(scale-adaptive simulation-shear stress transfer，SAS-SST)，仿真计算了一个装有Rushton涡轮的挡板搅拌槽中的湍流，并讨论了4种湍流模型对计算结果的影响。Tamburini等[4]采用仿真手段,对挡板式搅拌槽中固液悬浮液的悬浮曲线进行了预测。Feng等[5]采用显式代数应力模型模拟了具有标准Rushton涡轮的挡板式搅拌槽内各向异性湍流流动，并讨论了显式代数应力模型在各向异性湍流条件下的计算性能。Tamburini等[6]采用Rans模型模拟了挡板式搅拌槽中固液悬浮液的搅拌过程，预测了实现充分搅拌的最小叶轮转速。Callahan等[7]在振荡挡板式搅拌槽模型中，研究了搅拌效果对氯酸钠二次成核的影响。……