摘要：为进一步揭示超声速来流下混合层流场演化过程物理机制,采用高精度计算方法对超声速来流下混合层流动及生长特性开展数值研究。首先,采用经典算例深入验证了本文所发展计算程序在复杂流场预示方面的精度和可靠性。然后,对四种不同构型隔板下混合层流动及生长机制进行了深入分析。研究结果发现,在典型隔板构型中引入凹腔、楔形角及凸台结构后,整体流场结构变得更为复杂,且诱发了更为剧烈的混合层的涡卷起、配对、合并、旋转等流体物理现象。在典型隔板工况中混合层出现了再层流化现象,而引入凹腔、楔形角及凸台结构后能够有效抑制混合层出现再层流化现象。此外,所有隔板构型工况下湍流转捩区雷诺应力均出现了“多峰值”现象,但典型隔板工况的混合层附近的湍动能明显小于其余工况,同时,典型隔板工况的雷诺应力峰值与分布范围明显小于其余工况。就本文研究工况而言,在出口处楔形角隔板工况的混合效率最高,为0.050;同时其混合层厚度也最大,达到27.9 mm;但楔形角隔板工况的总压损失也最大,为0.22。

摘要：总结和分析了3种常用的典型混合效率评估方法,为了提高对混合程度的评估精度和客观性,提出了3种新的混合程度评估方法和指标:流场混合效率,可燃混合效率和适燃区域比例.流场混合效率能够客观评估流场结构的混合性能和增混措施的效果;可燃混合效率和适燃区域比例,结合了流场中的熄火边界参数,能够将燃料的分布及混合程度直接与点火燃烧联系,能够客观评估不同程度的贫油和富油流场的混合程度,能够合理地预测燃烧可能发生的区域.最后通过二维算例比较了新旧方法的评估结果,验证了新评估方法的合理性.

摘要：为研究液体与固体颗粒在大容积立式搅拌机中的混合特性,建立了转轴与转筒耦合运动形式的双轴立式搅拌机和单轴立式搅拌机模型,利用计算流体动力学仿真软件Fluent中的双欧拉模型和RNG k-ε湍流模型,以污泥和铁尾矿颗粒作为混合介质,分别模拟2种搅拌机内部物料的混合过程,对流体流动特性以及固相颗粒体积分布规律进行分析,并对比分析了双轴搅拌和单轴搅拌对液固两相混合性能的影响.结果表明:相同工况下,2种搅拌机内的流场特性差异较大,双轴搅拌机内流体的紊流效果明显强于单轴搅拌机;固相颗粒在单轴搅拌机内从上到下呈阶梯状分布,而在双轴搅拌机内各处均匀分布;结合示踪剂扩散时间可得出,双轴搅拌机单位体积混合能耗远小于单轴搅拌机,所以双轴搅拌机的搅拌混合效果以及混合效率优于单轴搅拌机.研究结果可为大容积搅拌混合设备的设计与优化提供重要的参考.

摘要：设计了一种钟摆式搅拌槽,对槽内流场和混合过程进行了数值模拟,分析了槽内流体的流动特性及加料方式对混合效果的影响。并对混合效率进行了评定.结果表明:钟摆式搅拌槽内桨叶上方区域的混合比桨叶下方要好;考察加料位置的影响时,自由液面加料的混合效果优于底部加料;整体来讲,自由液面加料时钟摆式搅拌槽的混合效率比较高,与三窄叶翼形搅拌桨相接近,槽底部加料时的混合效率要低一些,与六直叶圆盘涡轮桨相当.

摘要：利用有限元分析软件Polyflow对自行设计的ECM30型双转子连续混炼机转子的混炼过程作了三维等温流场分析,借助于剪应力和混合指数对转子的分散混合效率进行了分析研究;讨论了不同的操作工艺对分散混合效率的影响。该数值模拟的结果将有助于针对不同的聚合物采用不同的混炼工艺,使得聚合物在转子中的混合达到最优化。

摘要：如何提高混合效率一直是搅拌研究领域的主要方向之一。从传动方式的改变入手,设计了一种摆动式搅拌槽,并对槽内流场和混合过程进行了数值模拟。基于数值模拟结果对摆动搅拌槽内流体流动特性和加料方式对混合效果的影响进行了分析。

摘要：为了提高动态压井钻井(dynamic kill drilling,DKD)混合器的混合效率和压井液的均匀性,确保动态压井钻井方法的安全实施,提出了一种新型偏心式喷嘴注入结构,并利用数值模拟软件对T型混合器内流场进行模拟,分析喷嘴注入方式对动态压井钻井混合器混合效率的影响。结果表明,偏心喷嘴注入的混合效果优于正对式混合器的混合效果,为动态压井钻井混合器设计提供了一种新思路。

摘要：混合效率是评价搅拌桨性能高低的一个重要指标,可以综合反映功率消耗与混合时间的影响。文章采用钨清液萃取搅拌槽作为模型,运用计算流体力学CFD软件FLUENT模拟了双层双叶片搅拌桨在搅拌桶内的混合过程,分析了桨叶直径、叶片角度、层距、下桨叶离搅拌桶底部距离四个结构参数对搅拌功率、混合时间以及混合效率三个指标的影响,计算结果表明桨叶直径对三个指标的影响最大,其次是桨叶角度,下桨叶离搅拌桶底部的距离对三个指标影响最小,故在设计搅拌桨时应该首先考虑桨叶直径和叶片角度。

摘要：为实际工况选择合适的搅拌器，往往需要考虑物料的特性、液流的方向、速度和混合时间等诸多因素，而绝不仅仅是翻翻设计手册就能够作出的简单选择。合理设计的搅拌器不但能够达到令人满意的搅拌效果，同时还能充分提高混合效率。本文将为您合理地选择搅拌器提供一些参考信息。

摘要：分离重组(SAR)技术是增强微混合器混合效率的有效方法之一,该技术是利用混合单元将流体不断地分离再重组来达到混合目的。目前,大量的混合单元被提出。然而,这些单元的组合对混合的影响尚未被研究。因此,本文基于多样性混合单元,提出一种具有高混合效率的分离重组微混合器。采用菱形、圆形、方形三种差异性结构,这些结构两两组合出九种混合单元,再将这些混合单元分别放入带有三个混合区域的微混合器模型,并通过数值仿真和试验方法分析不同组合下的混合效率。仿真结果表明,菱形结构对微混合器的混合性能提升最大,圆形最弱,带有菱形和方形结构的分离重组微混合器(YOSAR)组合最优。随着雷诺数的增加,YOSAR内流体的混沌平流和迪安流效应加剧,混合效率增加。在雷诺数为100时,YOSAR混合效率达到99%,接近于完全混合。同时,实验结果和仿真结果具有一致性。