Modeling of Bubbly Flow using a Combined Volume of Fluid and Discrete Bubble Model: Investigation on Interphase Forces

Publish Year: 1401
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: English
View: 178

This Paper With 13 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JAFM-15-3_018

تاریخ نمایه سازی: 18 خرداد 1401

Abstract:

The gas-liquid two-phase flow with interfacial behaviors and bubble-liquid interactions is widely encountered in industrial processes such as that in gas-liquid reactors. The complicated phase structure makes it difficult to be modeled. The present work proposes a multi-scale mathematical model to simulate the bubbly flow in a square column. The volume of fluid (VOF) method is applied to treat the separated interface, and the discrete bubble model (DBM) is incorporated to handle the dynamics of dispersed bubbles. The hybrid model is validated against the benchmark experimental data to study the accuracy and suitability of the modeling framework for bubbly flows. And the influence of interphase forces on bubbly flow patterns and velocity profiles is investigated. It is found that the employment of both pressure gradient force and Ishii-Zuber drag model provides fairly good agreements with experimental data for velocity profiles. 

Authors

H. Yang

National-Provincial Joint Engineering Laboratory for Fluid Transmission System Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang, ۳۱۰۰۱۸, China

J. Xue

National-Provincial Joint Engineering Laboratory for Fluid Transmission System Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang, ۳۱۰۰۱۸, China

L. Li

National-Provincial Joint Engineering Laboratory for Fluid Transmission System Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang, ۳۱۰۰۱۸, China

X. Li

National-Provincial Joint Engineering Laboratory for Fluid Transmission System Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang, ۳۱۰۰۱۸, China

P. Lin

National-Provincial Joint Engineering Laboratory for Fluid Transmission System Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang, ۳۱۰۰۱۸, China

Z. Zhu

National-Provincial Joint Engineering Laboratory for Fluid Transmission System Technology, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou, Zhejiang, ۳۱۰۰۱۸, China

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Bokkers, G. A., J. A. Laverman and M. V. S ...
  • Brackbill, J. U., D. B. Kothe and C. Zemach (۱۹۹۲). ...
  • Chahed, J., V. Roig and L. Masbernat (۲۰۰۳). Eulerian–Eulerian two-fluid ...
  • Clift, G. and W. Bubbles (۱۹۷۸). Drops, and Particles. Technical Report. Academic ...
  • Cloete, S. W. P., J. J. Eksteen and S. M. ...
  • Darmana, D., N. G. Deen and J. A. M. Kuipers ...
  • Deen, N.G., B. H. Hjertager and T. Solberg (۲۰۰۰). Comparison ...
  • Deen, N. G., T. Solberg and B. H. Hjertager (۲۰۰۱). ...
  • Delnoij, E., F. A. Lammers, J. A. M. Kuipers and ...
  • Gosman, A. D. and E. Ioannides (۱۹۸۳). Aspects of computer ...
  • Hirt, C. W. and B. D. Nichols (۱۹۸۱). Volume of ...
  • Hoomans, B. P. B., J. A. M. Kuipers, W. J. ...
  • Ishii, M. and N. Zuber (۱۹۷۹). Drag Coefficient and Relative Velocity ...
  • Jain, D., J. A. M. Kuipers and N. G. Deen ...
  • Jiang, X., N. Yang and B. Yang (۲۰۱۶). Computational fluid ...
  • Li, A. and G. Ahmadi (۱۹۹۲). Dispersion and Deposition of Spherical ...
  • Li, L. and B. Li (۲۰۱۸). Implementation and validation of ...
  • Li, L., B. Li and Z. Liu (۲۰۱۷). Modeling of ...
  • Li, L., X. Li, Z. Zhu and B. Li (۲۰۲۰). ...
  • Liu, J., C. Zhu, T. Fu and Y. Ma (۲۰۱۴). ...
  • Liu, M. and Z. Hu (۲۰۰۴). Studies on the hydrodynamics ...
  • Ma, D., M. Liu, Y. Zu and C. Tang (۲۰۱۲). ...
  • Investigation of Breakup and Coalescence Models for Churn-Turbulent Gas-Liquid Bubble Columns [مقاله ژورنالی]
  • Menter, F. R. (۱۹۹۴). Two-equation eddy-viscosity turbulence models for engineering ...
  • Morsi, S. A. and A. J. Alexander (۱۹۷۲). An Investigation ...
  • Olsen, J. E. and P. Skjetne (۲۰۱۶). Modelling of underwater ...
  • O'Rourke, P. J (۱۹۸۱). Collective Drop Effects on Vaporizing Liquid ...
  • Passalacqua, A. and R. O. Fox (۲۰۱۱). Implementation of an ...
  • Pfleger, D., S. Gomes, N. Gilbert and H. G. Wagner ...
  • Saffman, P. G. (۱۹۶۵). The Lift on a Small Sphere in ...
  • Bourloutski E. and Sommerfeld M. (۲۰۰۴). Euler/Lagrange Calculations of Gas-Liquid-Solid-Flows ...
  • van den Hengel, E. I. V., N. G. Deen and ...
  • Wang, T. and J. Wang (۲۰۰۷). Numerical simulations of gas-liquid ...
  • Xu, Y., M. Liu and C. Tang (۲۰۱۳). Three-dimensional CFD-VOF-DPM ...
  • Zhang, Y., M. Liu, Y. Xu and C. Tang (۲۰۱۲). ...
  • Zhou, L. (۲۰۱۰). Advances in studies on two-phase turbulence in ...
  • نمایش کامل مراجع