颗粒压力模型参考

流化床反应器广泛用于燃烧、催化裂化和其他各种化工和冶金过程。许多工业过程中也会遇到颗粒压力。

颗粒的彼此贴近程度，即“填充”，决定了颗粒运动类型。当粒子紧密填充时，运动以接触为主，因此使用摩擦应力模型。当粒子未达到填充限制时，碰撞和动能决定了运动，并且作为颗粒温度模型的一部分进行处理。

颗粒压力模型属性

决定要建模的流态。

以下属性应用于物理连续体：

径向分布函数

• Ding-Gidaspow

  Ding-Gidaspow 径向分布函数针对未达到填充限制的填充使用 Eqn. (2352)，并且针对接近填充限制的填充使用 Eqn. (2353)。

摩擦应力公式

指定颗粒在接近最大填充限制时的运动行为。

• Schaeffer

  使用 Schaeffer ([542]) 摩擦流态方程。

• 已修正的约翰逊模型

  使用已修正的约翰逊模型 ([483]) 摩擦流态方程。

• 基于动力学

  使用碰撞固相压力来限制最大填充附近的颗粒体积分数。碰撞固相压力依赖对最大填充附近的颗粒径向分布函数的相关性 (Eqn. (2353))。

最大固体粘度

指定固体粘度上限，此上限是动能、碰撞和摩擦效应的总和。此属性适用于以接触为主的颗粒流建模。默认值为 1000 。$\text{Pa-s}$

此值在 Eqn. (2382) 中为 。${\mu }_p$

以下属性应用于每个颗粒相：

最大固体分数

设置颗粒的填充限制。默认值为 0.624，即刚性球形颗粒的限制。

Schaeffer 属性

内摩擦角

用于决定有效的颗粒粘度，由 Eqn. (2365) 给出。该值默认设为 25^o。

已修正的约翰逊模型属性

临界体积分数

已激活摩擦应力的固相体积分数。默认设为 0.5。

内摩擦角

用于决定有效的颗粒粘度，由 Eqn. (2365) 给出。默认设为 28.5^o。

乘数 Fr

Eqn. (2361) 中的倍增因子。默认设为 0.05。

指数 r

Eqn. (2361) 中的分子指数。默认设为 2.0。

指数 s

Eqn. (2361) 中的分母指数。默认设为 5.0。

材料特性

以下属性应用于每个颗粒相：

颗粒直径

用于定义平均颗粒直径的方法。

• 常数

• 场函数

• Sauter 平均直径

  指定 Sauter 平均直径分布。（请参见 Eqn. (2177)）。

  仅当在颗粒相中激活 S-Gamma 颗粒尺寸分布模型时，此方法才可用。请参见 S-Gamma 模型参考。

参考值

以下参考值应用于每个颗粒相：

恢复系数

表示冲击之前和之后的颗粒速度之比。值 1 表示完全弹性碰撞。默认值为 0.9。

颗粒压力场函数

Diameter of [Particle Phase]([颗粒相] 的直径)

Effective Granular Viscosity of [Particle Phase]([颗粒相] 的有效颗粒粘度)

Frictional Solid Pressure of [Particle Phase]([颗粒相] 的摩擦固相压力)

Frictional Viscosity of [Particle Phase]([颗粒相] 的摩擦粘度)

Maximum Mixture Packing Fraction(最大混合物填充分数)

Radial Distribution Function of [Particle Phase]([颗粒相] 的径向分布函数)

Solid Pressure of [Particle Phase]([颗粒相] 的固相压力)

Solid Pressure of [Particle Phase] Recon([颗粒相] 的固相压力重构)