排灌机械工程学报

作者：李良超, 赵国柱, 马国鹭, 张磊, 徐斌

单位：1. 西南科技大学制造过程测试技术教育部重点实验室, 四川 绵阳 621010; 2. 中国空气动力研究与发展中心高超声速冲压发动机技术重点实验室, 四川 绵阳 621000

关键词：振动混合器,上浮颗粒,固液悬浮,两相流动,数值模拟

基金：国家自然科学基金资助项目(61505169)

对振动混合器内颗粒悬浮特性的深入了解,可为该类混合器的结构设计和优化提供依据.借助计算流体力学技术(computational fluid dynamics, CFD),应用欧拉-欧拉双流体模型对上浮颗粒在振动混合器内的悬浮特性进行了数值模拟研究.振动盘的往复运动采用动网格技术进行处理.通过模拟得到了混合器内的流场和颗粒的动态悬浮特性,并将模拟结果与文献试验数据对比验证模型准确性.结果表明,振动混合器内流场的典型特征为在振动盘的上方和下方各形成一循环涡流,涡流强弱随振动盘往复运动周期变化,但涡流方向保持不变,颗粒在混合器内悬浮分别经历均匀性快速变好、略微变好和动态稳定悬浮3个阶段.提高频率和增大振幅均可以使颗粒更快达到稳定悬浮,且悬浮的均匀性更好,但增大振幅会使悬浮的均匀波动性有所变大.增大固含量可使颗粒悬浮的均匀性增加,波动性减小.

来源：2025年第2期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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