Экспериментальное исследование поведения твердых частиц в сильнозапыленных потоках

• Автор: Протасов, Михаил Витальевич
• Шифр специальности: 01.04.14
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 191 с.

Условные обозначения и сокращения
Глава 1. Обзор
1.1. Предварительные замечания
1.2. Особенности исследования гетерогенных потоков
1.3. Основные характеристики гетерогенных потоков
Глава 2. Методика экспериментального исследования
2.1. Предварительные замечания
2.2. Метод ЛДА и его особенности
2.2.1. Измерение скорости «чистого» воздуха
2.2.2. Измерение скоростей твердых частиц
2.2.3. Особенности ЛДА-измерений в сильноконцентрированных потоках с крупными частицами
2.2.3.1. Влияние дисперсной примеси вне измерительного объема на условия работы ЛДА
2.2.3.2. Влияние дисперсной примеси в измерительном объеме на условия работы ЛДА
2.2.4. Контроль точности результатов
2.2.5. Измерение концентрации частиц
2.2.6. Оптимизация параметров ЛДА
2.3. Анализ возможности и ограничений ЛДА-измереиий
в сильнозапыленных потоках
2.3.1. Предварительные результаты
2.3.2. Экспериментальная установка и результаты измерений
2.3.3. Выводы к разделу
2.4. Экспериментальные установки. Используемые
твердые частицы. Режимы
2.4.1. Экспериментальная установка для изучения нисходящих силыюзапыленных потоков на основе метода ЛДА
2.4.2. Экспериментальная установка для изучения нисходящих сильнозапыленных потоков
на основе PIV-метода
2.4.3. Параметры гетерогенного потока, варьируемые в экспериментальном исследовании
2.4.4. Особенности моделирования потоков с частицами
2.4.5. Используемые твердые частицы
2.4.6. Концентрация частиц
2.4.7. Экспериментальные режимы
2.5. Выводы к главе
Глава 3. Исследование столкновений «частица»- «частица»
3.1. Предварительные замечания
3.2. Введение
3.3. Теоретическая оценка интенсивности столкновений частиц
3.4. Результаты исследования
3.4.1. Гравитационное осаждение. Режим №1
3.4.2. Нисходящее течение. Режим №2
3.5. Выводы к главе
Глава 4. Исследование столкновений «частица»- «стенка»
4.1. Предварительные замечания
4.2. Введение
4.3. Теоретическая оценка интенсивности столкновений
частиц со стенками канала
4.4. Результаты исследования
4.4.1. Гравитационное осаждение. Режим №3
4.4.2. Нисходящее течение. Режим №4

4.5. Выводы к главе
Выводы
Список литературы
Приложение 1. Принцип ЛДА
Приложение 2. Экспериментальные режимы

-> 7Гс1 п
/* =— . (2.2.5)
6 Ф
С помощью данного определения в [87] находится предельное значение концентрации частиц удовлетворяющее требованию (2.2.4) как

ф =—!
3 'Ъ(1Л п
р =£— = 0,155. (2.2.6)

При малых относительных расстояниях между частицами расстояние между ними можно определять через минимальное расстояние между их поверхностями (при равномерном распределении частиц в пространстве). Для этого случая справедливо выражение I >
-1’

я 6Ф)
с1р. (2.2.7)
Подставляя (2.2.4) в выражение (2.2.7) получим

6 ф
V тах
| _ *тах
Следовательно, условие (2.2.4) в более строгой постановке определяет допустимое значение объемной концентрации частиц как
Фтах = / ч3 = °'034' <2-2'8)
«■[5+1
Как можно заметить, учет размера частиц при определении среднего расстояния между ними существенно снижает допустимое значение их объемной концентрации удовлетворяющее требованию (2.2.4) чем найдено с помощью (2.2.6) по определению [87].
Таким образом среднее расстояние между частицами определяемое объемной концентрацией частиц с помощью соотношения (2.2.4) определяет допустимое значение объемной концентрации частиц.