三种湍流模型下搅拌釜内气含率特性的模拟

采用计算流体力学（CFD）方法，应用Euler-Euler双流体模型，桨叶采用多重参考系法（MFR），与考虑气泡聚并与破碎对气泡尺寸影响的群体平衡模型（PBM）相结合，比较了标准k-ε、Realizablek-ε和RNGk-ε3种湍流模型对双层涡轮搅拌釜内气-液两相液相流场、局部气含率及气泡尺寸分布的影响。结果表明3种湍流模型预测的液相流场流型相似，总体气含率预测值相差不大，均与实验值吻合较好。对于局部气含率，标准k-ε和RNGk-ε模型在桨叶区的预测值偏大，在接近自由液面处三者预测值均偏低，Realizablek-ε模型预测结果与实验值符合最好；对于气泡尺寸，3种湍流模型预测结果均与实验值较吻合，在靠近自由液面处预测值均偏小，气泡尺寸分布与湍流长度分布相吻合。