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中文摘要：
本课题以气体-粘附性颗粒两相流动为研究对象采用高速摄像仪试验研究气相湍流粘附性颗粒的碰撞属性；采用激光相位多谱勒测速仪试验研究气体-粘附性颗粒两相流动湍流特性；基于稠密气体分子动力学建立粘附性颗粒碰撞动力学和粘附性颗粒流动动力学模型，建立气体-粘附性颗粒两相流动双流体模型和本构方程；应用离散颗粒数值模拟，重构粘附性颗粒的流动行为。为正确预测气体-粘附性颗粒两相流动流体动力特性奠定基础。
结论摘要：
本课题以粘附性颗粒为研究对象，基于颗粒动理学，建立粘附性颗粒气固两相流动模型。理论分析表明粘附性颗粒不仅相互碰撞，同时颗粒团聚实现动量和能量的传递。建立颗粒聚团受力平衡模型，提出颗粒聚团当量直径计算方程。考虑气体-颗粒聚团之间的相互作用，提出气体-颗粒聚团作用力计算模型。采用直接模拟蒙特卡罗方法，建立考虑碰撞颗粒间范德华力影响的碰撞动力学模型。模拟结果表明鼓泡流化床中无气泡形成，粘附性颗粒均匀膨胀。沿床高颗粒聚团直径逐渐下降。在喷动床喷射区内颗粒聚团浓度低、气体和聚团速度高；在环隙区内颗粒聚团浓度高、气体和聚团速度低。在床表面无喷泉区的形成。循环流化床内纳米颗粒聚团流动呈典型的"S"型环核流动结构。离散方法数值模拟超细颗粒气固两相流体动力特性，应用小波多尺度变换和小波多尺度分析的方法确定超细颗粒团聚物的生成频率和团聚物时间份额。应用高速摄像法研究鼓泡流化床内颗粒和气泡流动过程，采用粒子分布图像相关法提取相继两张图像中颗粒的速度矢量，得到床内不同高度处颗粒平均轴向和径向速度的分布，试验所得到的结果与数值模拟的结果基本吻合。为气体粘附性颗粒流体动力学研究奠定理论基础。
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