稠密气固两相流动与反应耦合机理及反应性颗粒动理学研究

项目名称： 稠密气固两相流动与反应耦合机理及反应性颗粒动理学研究

项目编号： No.51176042

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 工程热物理与能源利用学科

项目作者： 陆慧林

作者单位： 哈尔滨工业大学

项目金额： 50万元

中文摘要： 本项目以燃煤流化床反应器内气固两相流动与反应过程为研究对象，建立反应性颗粒动理学，研究化学反应对颗粒碰撞过程动量和能量传递和耗散规律，分析反应性颗粒相互作用机理。建立反应性颗粒相亚格子应力模型，研究反应性颗粒非均匀流动结构对亚格子应力的贡献。建立反应性颗粒聚团效应的气体-反应性颗粒两相作用力模型和亚格子化学反应模型，研究反应性颗粒非均匀流动结构对气固动量交换和气固反应过程的影响。建立考虑反应性颗粒脉动效应的气相大涡模拟，研究气体-反应性颗粒之间的气固相间作用机理。构建喷动流化床煤燃烧试验研究平台，采用电容层析成像测量技术和CCD高速摄像仪测量喷动流化床内颗粒流动特性。采用烟气分析仪，研究喷动流化床煤燃烧产物分布特性。研究射流作用下燃煤流化床内流动和反应过程。从本质上推动对流化床气体-反应性颗粒两相流动和反应的认识，为正确预测流化床气固两相流动、化学反应和传热传质等和工程应用等奠定理论基础。

中文关键词： 气固两相流；反应性颗粒动理学；聚团和气泡流动；多尺度反应；模拟与实验

英文摘要：

英文关键词： Gas-solid two-phase flow；Kinetic theory of reactive particles；Clusters and bubbles flow；Mulei-scale chemical reactions；Simulations and experiments