ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Обобщение данных из "Турбулентные течения газа с твердыми частицами" Так в работе [33] предложено использовать в качестве основного безразмерного параметра, определяющего взаимодействие частиц с турбулентностью, отношение диаметра частиц к характерному масштабу длины потока — dp/l. Было показано, что существует критическое значение этого параметра, ниже которого частицы подавляют турбулентно сть, а выше которого генерируют ее. Это критическое значение равно dp/l 0,1. Масштаб длины потока (размер энергосодержащих вихрей) I определялся из данных работы [38]. В [38] показано, что для течений в трубах / О, 2i вблизи оси и уменьшается до нуля на стенке, начиная с r/R О, 7. Затем в [34] было установлено, что критическое значение dp/l возрастает линейно с расстоянием от оси трубы и достигает величины dp/l 0,3 вблизи стенки. Отмечалось, что данный параметр дает ответ только на вопрос о направлении модификации турбулентно сти (генерация или диссипация), но не о величине этого изменения. [c.114] Влияние другого безразмерного параметра — числа Рейнольдса частицы Rep, определяемого по осредненной относительной скорости между фазами, на взаимодействие дисперсной примеси и турбулентно сти несущего газа изучено в [35, 36]. Используя данные [33], было предположено, что крупные частицы Rep 400) вызывают вихри за собой, дестабилизирующие течение и трансформирующие энергию осредненного движения в высокочастотные составляющие энергетического спектра турбулентности. Мелкие же частицы Rep 110) преимущественно подавляют энергию турбулентно сти, расходуя ее на собственное ускорение (вовлечение в пульсационное движение). Что касается частиц средних размеров (110 Rep 400), то они будут оказывать смешанное влияние на турбулентность. [c.114] В работе отмечалось, что только четыре из указанных критериев (где отсутствует IV) могут быть определены с достаточной точностью без проведения экспериментов. Попытка комбинирования этих критериев в некоторое модифицированное число Стокса— 31кьт = / /18///, и с его помощью описать имеющиеся экспериментальные данные не дала положительного результата. [c.115] Имеется еще несколько работ (в дополнение к описанным выше), где авторы аналитическим путем также пытались найти параметры, определяющие процесс взаимодействия взвешенных частиц и турбулентно сти несущего газа [19, 39—42]. [c.115] Также в [40] было показано, что в случае течения с относительно мелкими частицами (Ябр 400) модификация турбулентности определяется только значением массовой концентрацией частиц М. Для потока с крупными частицами Явр 1000) изменение турбулентных пульсаций будет зависеть от отношения массовой концентрации и безразмерной плотности М/7 , т. е. определяться величиной объемной концентрации дисперсной примеси Ф. [c.117] В [42] развита простейшая теоретическая модель, учитывающая процессы дополнительной диссипации и дополнительной генерации энергии турбулентности в гетерогенных потоках с крупными и мелкими частицами соответственно. Не будем приводить конечного выражения для определения величины энергии турбулентности несущего газа в присутствии частиц, полученного в этой работе, т.к. при его выводе были допущены математические неточности. Однако отметим два полезных качественных вывода относительно подавления и порождения энергии турбулентности в потоках с предельно мелкими тр С г) и предельно крупными (тр т) частицами. Здесь время т — наименьшее из двух времен времени жизни турбулентного вихря и времени нахождения частицы в вихре. Было выявлено, что диссипация турбулентно сти в случае очень мелких частиц пропорциональна кубу диаметра, а генерация турбулентности пропорциональна квадрату диаметра частиц. [c.118] Из приведенного выше описания результатов работ по исследованию течений с частицами в каналах можно сделать вывод о том, что на сегодняшний день вопрос о нахождении безразмерных параметров, определяющих влияние частиц на течение несущей фазы, остается открытым. [c.118] Вернуться к основной статье