編號(hào)：CYYJ02487
篇名：煤系微細(xì)高嶺石顆粒沉降曳力系數(shù)的研究
作者：呂凱 閔凡飛 朱金波 白雪杰
關(guān)鍵詞： 微細(xì)高嶺石 CFD-DEM 球形因子 曳力系數(shù) 沉降
機(jī)構(gòu)： 安徽理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院 中國礦業(yè)大學(xué)化工學(xué)院
摘要： 經(jīng)模擬和試驗(yàn)研究了煤系微細(xì)高嶺石顆粒的沉降終端速度;運(yùn)用應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)對(duì)煤系微細(xì)高嶺石顆粒形貌屬性進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析和定義;基于顆粒的形貌特性,修正了顆粒的三維球形因子(Φ)和二維球形因子(X),并構(gòu)建介觀高嶺石沉降曳力系數(shù)模型Cd-Φ和微觀高嶺石沉降曳力系數(shù)模型Cd-X;運(yùn)用計(jì)算流體力學(xué)-離散元法(CFD-DEM)耦合的方法數(shù)值模擬和高清沉降拍攝系統(tǒng)記錄顆粒沉降過程,驗(yàn)證新構(gòu)建曳力系數(shù)模型的準(zhǔn)確性.結(jié)果表明:30~500μm煤系微細(xì)高嶺石顆粒的沉降終端速度約為0.668~79.200 mm/s;30~500μm粒徑范圍內(nèi),煤系高嶺石顆粒片塊狀顆粒數(shù)量占比超過50%,且長寬比為1~2的顆粒數(shù)量占比為84.6%,其平均值為1.70;假設(shè)顆粒長寬比為1.70,推算出30~500μm煤系高嶺石顆粒Φ為0.5912,X為0.8131;介觀高嶺石沉降曳力系數(shù)模型相對(duì)誤差在10%以內(nèi),適用于研究30~500μm煤系高嶺石顆粒沉降過程.
