排灌机械工程学报

作者：董敏，夏晨亮，李想

单位：燕山大学机械工程学院， 河北 秦皇岛 066004

关键词：双螺带及六斜叶组合桨,计算流体力学,多重参考系,数值模拟,示踪剂

基金：<p>国家自然科学基金资助项目（51174175）</p>

针对组合形式的搅拌桨在搅拌领域广泛应用的问题，采用计算流体力学分析方式，将双螺带搅拌桨和六斜叶圆盘涡轮搅拌桨在搅拌槽内部流场进行研究，采用多重参考系（MRF）方法建立基础模型，基于Navier-Stokes方程和标准k&epsilon;湍流模型对搅拌槽内部流体产生的流场进行数值计算，分析搅拌桨在180,240,300 r/min的搅拌转速下产生的流场数据，并在槽内加入示踪剂，研究槽内搅拌过程中混合时间的测定.研究结果表明：搅拌槽内液相在双层浆区出现了典型的回旋涡流型，设定监测点，分析示踪剂在不同监测点的浓度变化曲线，得出混合时间为9.6 s，并对比得出240 r/min转速的搅拌效果和混合时间以及搅拌功率对于工业生产具有绝对优势的结论，通过工业放大的试验形式验证了模型的正确性，为非牛顿流体湍流层搅拌槽的设计和工程应用提供了理论依据.

来源：2019年第1期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

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