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攪拌反應(yīng)器的CFD數(shù)值模擬:理論、實(shí)踐與應(yīng)用

攪拌反應(yīng)器的CFD數(shù)值模擬:理論、實(shí)踐與應(yīng)用

作者：曹曉暢著
出版社：東北大學(xué)出版社出版時(shí)間：2024-07-01
開(kāi)本： 24cm 頁(yè)數(shù)： 150頁(yè)
中 圖 價(jià):¥34.8(6.0折) 定價(jià)  ¥58.0 登錄后可看到會(huì)員價(jià)
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攪拌反應(yīng)器的CFD數(shù)值模擬:理論、實(shí)踐與應(yīng)用 版權(quán)信息

攪拌反應(yīng)器的CFD數(shù)值模擬:理論、實(shí)踐與應(yīng)用 內(nèi)容簡(jiǎn)介

《攪拌反應(yīng)器的CFD數(shù)值模擬：理論、實(shí)踐與應(yīng)用》是一本全面探討計(jì)算流體力學(xué)（CFD）在攪拌反應(yīng)器設(shè)計(jì)和優(yōu)化中應(yīng)用的專(zhuān)著，結(jié)合了作者在攻讀博士學(xué)位期間的研究和多年實(shí)際項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)，提供了深入的理論背景、詳細(xì)的模擬策略和豐富的實(shí)際應(yīng)用案例。內(nèi)容涵蓋CFD的基礎(chǔ)理論、攪拌反應(yīng)器的各類(lèi)模型，以及多相流模型的應(yīng)用。特別著重于管式攪拌反應(yīng)器的流場(chǎng)、停留時(shí)間分布、混合時(shí)間及固液兩相流的數(shù)值模擬，結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和模擬結(jié)果，為讀者展示了攪拌反應(yīng)器設(shè)計(jì)的復(fù)雜性和CFD技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值。*后，書(shū)中還特別介紹了澆注攪拌機(jī)的CFD模擬，包括攪拌效果分析和結(jié)構(gòu)優(yōu)化。本書(shū)適合研究生、學(xué)術(shù)研究者及工程師應(yīng)用，是理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐應(yīng)用的寶貴資源。

攪拌反應(yīng)器的CFD數(shù)值模擬:理論、實(shí)踐與應(yīng)用 目錄

第1章 緒論 1.1 計(jì)算流體力學(xué)技術(shù) 1.1.1 計(jì)算流體力學(xué)簡(jiǎn)介 1.1.2 反應(yīng)器中的流體力學(xué) 1.1.3 數(shù)值模擬的計(jì)算過(guò)程 1.2 計(jì)算流體力學(xué)在攪拌反應(yīng)器中的應(yīng)用現(xiàn)狀 1.2.1 湍流計(jì)算方法 1.2.2 攪拌區(qū)域處理方法 1.2.3 攪拌反應(yīng)器流場(chǎng)的CFD 模擬 1.2.4 停留時(shí)間分布和混合時(shí)間的CFD模擬 1.2.5 攪拌反應(yīng)器兩相流動(dòng)的CFD模擬 第2章 CFD理論基礎(chǔ)及研究方法 2.1 CFD基本理論與方法 2.1.1 控制方程 2.1.2 湍流數(shù)值模擬方法 2.1.3 大渦模擬方程及模型 2.1.4 雷諾時(shí)均方程法方程及模型 2.1.5 CFD軟件介紹 2.2 攪拌反應(yīng)器槳葉模型 2.2.1 多重參考系法 2.2.2 滑移網(wǎng)格法 2.3 多相流模型 2.3.1 多相流模型簡(jiǎn)介 2.3.2 兩流體模型基本方程 2.3.3 固液兩相動(dòng)量交換系數(shù) 第3章 管式攪拌反應(yīng)器流場(chǎng)的數(shù)值模擬 3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)備 3.2 模擬策略 3.2.1 計(jì)算域及網(wǎng)格策略 3.2.2 湍流模型 3.2.3 槳葉區(qū)域計(jì)算方法 3.2.4 離散化方法 3.2.5 邊界條件 3.2.6 并行計(jì)算 3.3 模擬結(jié)果與分析 3.3.1 疊管與單管的計(jì)算結(jié)果比較 3.3.2 傳統(tǒng)管式反應(yīng)器與帶攪拌裝置管式反應(yīng)器的比較 3.3.3 宏觀流動(dòng)場(chǎng) 3.3.4 壓力場(chǎng) 3.3.5 黏度對(duì)流場(chǎng)的影響 3.4 本章小結(jié) 第4章 管式攪拌反應(yīng)器停留時(shí)間分布的數(shù)值模擬 4.1 實(shí)驗(yàn)部分 4.1.1 實(shí)驗(yàn)流程 4.1.2 停留時(shí)間分布的測(cè)定 4.1.3 停留時(shí)間分布函數(shù) 4.2 模擬策略 4.2.1 邊界條件及數(shù)值解法 4.2.2 停留時(shí)間分布的模擬計(jì)算方法 4.3 單管式攪拌反應(yīng)器的結(jié)果與討論 4.3.1 計(jì)算域 4.3.2 反應(yīng)器內(nèi)的濃度場(chǎng) 4.3.3 模擬值與實(shí)驗(yàn)值的比較 4.3.4 入口流量對(duì)停留時(shí)間分布的影響 4.3.5 攪拌轉(zhuǎn)速對(duì)停留時(shí)間分布的影響 4.4 疊管式攪拌反應(yīng)器的結(jié)果與討論 4.4.1 計(jì)算域 4.4.2 模擬值與實(shí)驗(yàn)值的比較 4.4.3 無(wú)因次停留時(shí)間分布 4.5 本章小結(jié) 第5章 管式攪拌反應(yīng)器混合時(shí)間的數(shù)值模擬 5.1 實(shí)驗(yàn)部分 5.1.1 實(shí)驗(yàn)流程 5.1.2 混合時(shí)間的測(cè)定 5.2 計(jì)算方法 5.2.1 計(jì)算域 5.2.2 湍流模型 5.2.3 混合時(shí)間的計(jì)算方法 5.2.4 邊界條件及數(shù)值解法 5.3 計(jì)算結(jié)果與討論 5.3.1 混合過(guò)程的濃度場(chǎng) 5.3.2 混合過(guò)程的流動(dòng)場(chǎng) 5.3.3 混合時(shí)間的數(shù)值模擬 5.3.4 監(jiān)測(cè)點(diǎn)位置對(duì)混合時(shí)間的影響 5.3.5 功率特性的數(shù)值模擬 5.4 本章小結(jié) 第6章 管式攪拌反應(yīng)器流動(dòng)特性與混合特性的大渦模擬 6.1 計(jì)算域 6.2 槳葉區(qū)處理方法 6.3 數(shù)值解法 6.4 計(jì)算結(jié)果與討論 6.4.1 宏觀瞬態(tài)流場(chǎng) 6.4.2 時(shí)均速度分布 6.4.3 停留時(shí)間分布的LES數(shù)值模擬 6.4.4 混合時(shí)間的LES數(shù)值模擬 6.5 本章小結(jié) 第7章 管式攪拌反應(yīng)器固液兩相流的數(shù)值模擬 7.1 計(jì)算體系 7.1.1 計(jì)算域 7.1.2 固液兩相湍流模型 7.2 邊界條件及數(shù)值解法 7.3 計(jì)算結(jié)果與討論 7.3.1 宏觀速度場(chǎng) 7.3.2 宏觀濃度場(chǎng) 7.3.3 徑向濃度分布 7.3.4 臨界懸浮轉(zhuǎn)速的模擬 7.4 本章小結(jié) 第8章 澆注攪拌機(jī)CFD數(shù)值模擬應(yīng)用 8.1 計(jì)算域 8.2 數(shù)值解法及邊界條件 8.3 結(jié)果與討論 8.3.1 單層槳攪拌效果分析 8.3.2攪拌槽(5.7 m3)雙層槳攪拌效果分析 8.3.3攪拌槽(4.5 m3)雙層槳攪拌效果分析 8.3.4攪拌槽(5.7 m3)不同黏度及密度情況下攪拌效果分析 8.3.5 功率特性分析 8.4 攪拌機(jī)的結(jié)構(gòu)優(yōu)化 8.4.1 考察三種槳型不同時(shí)刻攪拌效果 8.4.2 考察三種槳型對(duì)應(yīng)的功率 8.4.3 考察三種槳型對(duì)應(yīng)的均混時(shí)間 8.4.4 優(yōu)化的攪拌機(jī)攪拌效果分析 8.5 本章小結(jié) 參考文獻(xiàn)
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