本書概述了顆粒流體系統的基本概念以及顆粒流體系統模擬的基礎知識，闡述了顆粒流體系統的複雜性以及多尺度結構，展望了顆粒流體系統未來的發展趨勢。
基本介紹
內容簡介,目錄,
內容簡介
對於顆粒流體系統多尺度模擬的能量最小多尺度模型、雙流體模型、確定性顆粒軌道模型以及擬顆粒模擬，本書詳細介紹了其基本原理、基本方法以及相應的數值計算技術，並給出了這些模型、方法在顆粒流體系統研究中的一些套用成果。
目錄
第1章導論
1．1顆粒流體系統的重要性
1．2顆粒流體系統的複雜性及其多尺度結構
1．3現有模擬方法的不足
1．4多尺度方法介紹
1．5本書的結構和指導思想
參考文獻
第2章顆粒流體系統的基本概念
2．1基本現象
2．2流動結構中的非均勻性
2．2．1局部非均勻性
2．2．2整體非均勻性
2．3狀態多值性．
2．4耗散結構的性質
2．5流化系統中的術語
2．6顆粒流體兩相流中的參數
2．6．1獨立參數
2．6．2相關參數
2．6．3定性參數
2．6．4導出參數
符號說明
參考文獻
第3章顆粒流體系統數值模擬的基礎知識
3．1顆粒流體系統計算模型概述
3．1．1計算模型的分類與簡介
3．1．2各類模型的特點及問題
3．2流體力學基本方程組
3．2．1預備知識
3．2．2ReⅧolds輸運定理
3．2．3連續方程
3．2．4動量方程
3．2．5能量方程
3．3湍流模擬簡介
3．3．1湍流的描述
3．3．2湍流時均模型
3．3．3模擬湍流的其他方法
3．4偏微分方程求解的數值方法
3．4．1格線化方法及離散化方法
3．4．2有限差分法
3．4．3有限體積法
3．4．4sIMPLE算法及其改進的算法
3．5顆粒動力學
3．6結束語
符號說明
參考文獻
第4章能量最小多尺度模型
4．1概述
4．2EMMS模型的建立
4．2．1多尺度分析
4．2．2系統分解和能量分析
4．2．3流體動力學方程
4．2．4顆粒流體系統的穩定性條件
4．2．5EMMS模型
4．3EMMs模型的求解
4．3．1數值解
4．3．2解析解
4．3．3流動區域過渡
4．3．4最大空隙率的確定
4．4EMMs模型的擴展與套用
4．4．1軸向動力學
4．4．2徑向動力學
4．5結束語
符號說明
參考文獻
第5章雙流體模型與EMMs模型的結合
5．1概述
5．2基本方程組
5．2．1推導過程
5．2．2基本方程的不同形式
5．3氣固相應力的本構方程
5．3．1經驗關聯式
5．3．2顆粒動理學理論
5．4氣固相間作用關係式
5．4．1實驗關聯方法
5．4．2平均化方法的不足和解決思路
5．4．3能量最小多尺度方法
5．5計算方法與商業軟體
5．6模擬舉例
5．6．1鼓泡流化床的模擬
5．6．2循環流化床的模擬
5．7結束語
符號說明
參考文獻
第6章確定性顆粒軌道模型
6．1顆粒運動的研究概況
6．1．1懸浮過程
6．1．2碰撞過程
6．2流體運動的研究概況
6．3氣固相間耦合關係的研究概況
6．4確定性顆粒軌道模型中數值計算技術的研究概況
6．4．1二維空隙率與三維空隙率轉換關係的研究概況
6．4．2顆粒碰撞事件確定技術的研究概況
6．5顆粒碰撞模型的比較
6．6確定性顆粒軌道模型的套用示例
6．6．1數學模型
6．6．2數值方法
6．6．3模擬示例
6．7結束語
符號說明
參考文獻
第7章擬顆粒模擬
7．1擬顆粒模擬提出的背景
7．1．1連續介質方法的局限性
7．1．2微觀模擬方法的發展
7．2擬顆粒模型的建立
7．2．1基本思想
7．2．2模型的建立
7．2．3擬顆粒的物性估計
7．2．4模型的檢驗
7．2．5套用舉例
7．3巨觀擬顆粒模擬
7．3．1基本思想
7．3．2模型的檢驗與分析
7．3．3套用舉例
7．4離散模擬的通用計算平台
參考文獻
第8章多尺度模擬方法的工業套用
8．1雙循環變徑提升管反應器的輔助設計
8．1．1計算條件和參數
8．1．2各段噎塞計算
8．1．3模擬計算結果及討論
8．1．4小結
8．2漿態床運行參數和結構的最佳化
8．2．1氣泡直徑的預測
8．2．2實驗結果驗證
8．2．3環流反應器的結構最佳化
8．2．4小結
8．3磁力偏析布料裝置的最佳化
8．3．1模擬方法及數學模型
8．3．2磁場布置方案及其磁場分布
8．3．3數值計算和實驗結果與討論
8．3．4新型偏析布料裝置
8．3．5小結
