| 基于CFD-DEM耦合的网式过滤器水沙运动数值模拟 |
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| 引用本文： | 喻黎明,徐洲,杨具瑞,范文波,李娜,龙俊.基于CFD-DEM耦合的网式过滤器水沙运动数值模拟[J].农业机械学报,2018,49(3):303-308. |
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| 作者姓名： | 喻黎明 徐洲 杨具瑞 范文波 李娜 龙俊 |
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| 作者单位： | 昆明理工大学,昆明理工大学,昆明理工大学,石河子大学,昆明理工大学,长沙理工大学 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51379024、51769009）和石河子大学高层次人才科研启动资金专项（RCZX201434） |
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| 摘 要： | 过滤器内部的水沙运动复杂且多变,初始状态下沙粒分布的不均导致滤芯产生局部堵塞,改变了水流流态并进一步影响后续沙粒运动和分布。本文以CFD-DEM(Computational fluid dynamics,CFD;Discrete element method,DEM)耦合模拟Y型网式过滤器内部流场变化与沙粒运动及分布,直观地反映了滤芯对水流的流动阻力特性与对沙粒运动分布影响。结果表明,过滤器内部存在明显的回流区、旋涡区及滞流区,导致各过滤面流速不均,出口一侧流速大,进口一侧流速小,两者相差39%;随着时间的变化,过滤器内流场变化明显,沙粒堆积依次出现在出口侧下端面、出口侧上端面、进口侧下端面、进口侧上端面上,最终布满整个滤芯;在滤芯的4个过滤面中,出口侧上端面流速大而沙粒堆积最少,进口侧上端面流速小而沙粒堆积最多,由此可见出口侧上端面具有更好的过滤性能,可适当提高该处过水面积,以提高过滤器过滤效率。
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| 关 键 词： | Y型网式过滤器 水沙运动 CFD-DEM耦合 数值分析 |
| 收稿时间： | 2017/8/31 0:00:00 |
Numerical Simulation of Water and Sediment Movement in Screen FilterBased on Coupled CFD-DEM |
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| YU Liming,XU Zhou,YANG Jurui,FAN Wenbo,LI Na and LONG Jun.Numerical Simulation of Water and Sediment Movement in Screen FilterBased on Coupled CFD-DEM[J].Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery,2018,49(3):303-308. |
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| Authors: | YU Liming XU Zhou YANG Jurui FAN Wenbo LI Na and LONG Jun |
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| Institution: | Kunming University of Science and Technology,Kunming University of Science and Technology,Kunming University of Science and Technology,Shihezi University,Kunming University of Science and Technology and Changsha University of Science and Technology |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Y-type screen filter water and sediment flow CFD-DEM coupling numerical simulation |
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