非浸没撞击流反应器流体流动特性数值模拟

摘要

为研究非浸没撞击流水平对置撞击流反应器的流场特性，采用Fluent软件并利用大涡模拟方法对撞击流反应器在非浸没状态下的流体流动特性进行数值模拟.分析了不同进口速度和喷嘴间距下反应器内流场速度、涡量及压力的分布规律.结果表明：速度大小沿喷嘴轴向呈现先减小后增大的对称分布，而涡量和压力则为先增大后减小的对称分布.随着进口速度增加，撞击区涡量大小和分布范围增大；进口速度为1.77 m·s^-1时撞击区中心处涡量最大；当进口速度继续增大时，涡量降低.进口速度从1.00 m·s^-1增大到1.30 m·s^-1时，射流区压力和径向射流压力迅速减小.当喷嘴间距L=3D,进口速度v=1.77 m·s^-1时，涡量最大，有利于混合，是最佳工况.

关键词

撞击流 / 非浸没 / 大涡模拟 / 流场特性

基金资助

国家自然科学基金(21476141); 辽宁省“兴辽英才计划”项目(XLYC1808025)