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Numerical simulation of liquid falling film on horizontal circular tubes
  • ISSN号:0493-2137
  • 期刊名称:《天津大学学报:自然科学与工程技术版》
  • 时间:0
  • 分类:TQ051.13[化学工程] U173.92[交通运输工程]
  • 作者机构:[1]Department of Pharmaceutical Engineering, School of Chemical Engineering and Technology, Tianjin University, Tianjin 300072, China
  • 相关基金:Acknowledgements This work was supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 20976118).
中文摘要:

这研究的目的是数字地在水平圆形的试管上调查掉落的电影的流动特征。数字模拟被执行用为有一个和二柱体的 2D 配置流畅。液体方法的卷被用来追踪液体掉落电影和煤气液体的接口的运动。热和转移系数上的流动特征的效果可能是显著的,尽管它在以前的研究被忽视了。最高的试管,底部试管上的一些特殊流动特征, intertube 流动模式和流动特征上的液体 feeder 高度的效果上的速度分发和电影厚度特征被学习了。我们的模拟显示那 1 )试管的上面、更低的部分的速度分布不严格地对称、不一致, 2 )电影厚度取决于流动率和尖分布, 3 )最高的试管的流动特征与底部试管的那些不同, 4 )三位校长和二个中间的转变模式被区分,并且 5 )液体喂高度戏掉落的形成上的一个重要角色电影。数字结果在与由 Nusselt 模型和报导结果的理论价值的一个好协议。

英文摘要:

The objective of this study is to investigate numerically the flow characteristics of falling film on horizontal circular tubes. Numerical simulations are performed using FLUENT for 2D configurations with one and two cylinders. The volume of fluid method is used to track the motion of liquid falling film and the gas-liquid interface. The effect of flow characteristics on heat and transfer coefficient may be remarkable, although it has been neglected in previous studies. The velocity distribution and the film thickness characteristics on the top tube, some special flow characteristics on the bottom tube, intertube flow modes and effect of liquid feeder height on flow characteristics have been studied. Our simulations indicate that 1) the velocity distributions of the upper and lower parts of the tube are not strictly symmetric and non- uniform, 2) the film thickness depends on flow rate and angular distributions, 3) the flow characteristics of the top tube are different from those of the bottom tube, 4) three principal and two intermediate transition modes are distinguished, and 5) the liquid feed height plays an important role on the formation of falling film. The numerical results are in a good agreement with the theoretical values by the Nusselt model and the reported results.

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期刊信息
  • 《天津大学学报:自然科学与工程技术版》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:
  • 主办单位:天津大学
  • 主编:单平
  • 地址:天津市南开区
  • 邮编:300072
  • 邮箱:
  • 电话:022-27403448
  • 国际标准刊号:ISSN:0493-2137
  • 国内统一刊号:ISSN:12-1127/N
  • 邮发代号:6-27
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵双效期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国数学评论(网络版),美国剑桥科学文摘,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版)
  • 被引量:6410