【技术实现步骤摘要】
一种基于重力差的非球形颗粒曳力系数测量的装置和方法
本专利技术属于物理实验设备
，尤其涉及一种基于重力差的非球形颗粒曳力系数测量的装置和方法。
技术介绍
稠密气固系统广泛存在于生物质、固体废弃物流化床和化学反应过程中，在这些系统中，绝大部分情况下颗粒的形状都是非球形。流动结构方面，非球形颗粒独特的几何形状在颗粒-颗粒和颗粒-流体相互作用中都引入了比球形颗粒更多的不确定性。与球形颗粒相比，非球形颗粒在气流场中所受到的曳力具有显著的差异，如何采用统一的数理模型描述非球形颗粒受力和运动等一系列问题至今未完全解决。在实际中，很难用统一的表达式表征曳力，通常将曳力的计算归结为曳力系数的计算。为了准确描述曳力系数，曳力系数的关联式中必须要能描述各因素对两相动量的影响。这些因素包括雷诺数和流体流动方向与颗粒轴向方向的倾角。目前，比较通用的获得曳力系数的试验手段是采用静止液体内的颗粒自由沉降法。这是一种基于牛顿运动定律，使颗粒依靠自身重力在流体中做自由沉降的测试方式。当颗粒在流场中所受重力、浮力和曳力实现三力平衡，从而计算出曳力，再推导出曳力系数的方法。另一种有效的方法是基...
【技术保护点】
1.一种基于重力差的非球形颗粒曳力系数测量的装置，其特征在于，该装置包括圆柱筒体(9)、布风板、固定系统、测量系统和空气供给系统，所述圆柱筒体(9)为顶端敞口、底端封闭的圆柱体结构；所述布风板包括第一布风板(10)和第二布风板(14)，所述第一布风板(10)覆盖在圆柱桶体(9)的顶端，所述第二布风板(14)在圆柱筒体(9)的底端上方平行设置；所述固定系统用于固定待测颗粒，并为待测颗粒提供拉力；所述测量系统用于测定所述固定系统对待测颗粒提供的拉力；所述空气供给系统用于向圆柱筒体(9)内提供用于检测待测颗粒曳力系数的气流。
【技术特征摘要】
1.一种基于重力差的非球形颗粒曳力系数测量的装置，其特征在于，该装置包括圆柱筒体(9)、布风板、固定系统、测量系统和空气供给系统，所述圆柱筒体(9)为顶端敞口、底端封闭的圆柱体结构；所述布风板包括第一布风板(10)和第二布风板(14)，所述第一布风板(10)覆盖在圆柱桶体(9)的顶端，所述第二布风板(14)在圆柱筒体(9)的底端上方平行设置；所述固定系统用于固定待测颗粒，并为待测颗粒提供拉力；所述测量系统用于测定所述固定系统对待测颗粒提供的拉力；所述空气供给系统用于向圆柱筒体(9)内提供用于检测待测颗粒曳力系数的气流。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述固定系统包括第一细线(13)、第二细线(12)和第三细线(11)，所述第一细线(13)、第二细线(12)的一端分别与第二布风板(14)、第一布风板(10)连接，第一细线(13)、第二细线(12)的另一端均用于与测待颗粒连接。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述测量系统包括小块，所述小块与所述第三细线(11)的一端连接，第三细线(11)的另一端用于与测待颗粒连接，所述小块通过所述第三细线(11)向测待颗粒提供拉力。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述测量系统还包括天平，将所述小块置于所述天平上，所述天平用于测量所述第三细线(11)向所述待测颗粒提供的拉力。5....
【专利技术属性】
技术研发人员：张浩，熊勃，安希忠，韦光超，杨晓红，付海涛，
申请(专利权)人：东北大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21
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