气固两相流体绕圆柱流动的数值模拟

基于离散涡方法(DVM)求得的非定常不稳定流场和颗粒的Lagrange运动方程,数值模拟了高雷诺数下的气固两相圆柱绕流,结果证明了气固两相流动中颗粒运动与流体旋涡存在着明确的相关结构:①气体流经圆柱体时产生不稳定的剧烈分离流动,在圆柱绕流尾迹区内存在着复杂的旋涡发展演化过程,由于旋涡对其周围颗粒的诱导作用,使得在足迹区内中等尺度(St~O(1))的颗粒从均匀气固混合物中分离出来而往旋涡区运动,并最终在旋涡结构的外沿聚集。③St>>1的颗粒几乎不受旋涡的影响,其运动主要由本身初速度和惯性决定;而St<<1的颗粒沿流线运动,它们不与圆柱体发生碰撞。