沉降效应对 90° 圆弯管中颗粒位置与惯性沉积的影响
流体动力学
2021-08-23 v3
摘要
弯几何中的层流流体-颗粒流存在于许多工业、制药与生物医学应用中。颗粒沉积已被广泛研究;然而,关于颗粒沉降对不同管几何组合中颗粒位置与沉积的影响却鲜有关注。本研究对层流管流中 90° 圆弯管内微米颗粒的沉降效应进行了综合分析。管几何组合由八种管径、九种弯曲半径以及 1 至 100 {\mu}m 范围内的 30 种颗粒直径构成。结果展示了沉降至直管段下半部分的颗粒位置,以及弯管入口上游不再处于充分发展剖面的颗粒位置。这些新位置代表了重力将颗粒下拉的效应。虽然通过 CFD 分析可获取这些位置,我们提出了一种解析解,以预测来自不同释放位置的颗粒轨迹,从而有助于确定弯管上游位置的初始颗粒分布,免去 CFD 分析中对长上游直管段的需求。
引用
@article{arxiv.2108.03163,
title = {Sedimentation effects on particle position and inertial deposition in 90{\deg} circular bends},
author = {Sara Vahaji and Ngoc-Hien Nguyen and Yidan Shang and Kiao Inthavong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.03163},
year = {2021}
}
备注
In-Press