Помощь в написании студенческих работ
Антистрессовый сервис

Разработка и исследование математических моделей виброкипящего слоя

Диссертация: Разработка и исследование математических моделей виброкипящего слоя
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

В ФГБОУ ВПО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)» разработан способ очистки газов от вредных газообразных компонентов с помощью виброкипящего слоя, на который получен патент РФ. Также была предложена конструкция аппарата (адсорбера), основанная на таком способе очистки. Для определения рекомендуемых (с точки зрения обеспечения наибольшей… Читать ещё >

Разработка и исследование математических моделей виброкипящего слоя (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Содержание

  • Глава 1. Математические модели виброкипения и использование виброкипящего слоя в технике
    • 1. 1. Конструкции адсорберов для очистки газов
    • 1. 2. Описание процесса виброкипения
    • 1. 3. Модели виброкипящего слоя
      • 1. 3. 1. Модель Кролла
      • 1. 3. 2. Модель твердого деформируемого тела
      • 1. 3. 3. Модель на основе траекторного подхода
  • Выводы по главе 1
  • Глава 2. Разработка и исследование двухжидкостной модели виброкипения
    • 2. 1. Тестирование двух двухжидкостных моделей виброкипящего слоя
      • 2. 1. 1. Постановка задачи
      • 2. 1. 2. Начальные и граничные условия
      • 2. 1. 3. Численная схема решения уравнений
      • 2. 1. 4. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными
    • 2. 2. Разработка и исследование двухжидкостной модели виброкипения на основе закона Дарси
      • 2. 2. 1. Постановка задачи
      • 2. 2. 2. Численная схема решения уравнений
      • 2. 2. 3. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными
  • Выводы по главе 2
  • Глава 3. Разработка и исследование модели гранулярного газа (модели «газа крупных частиц») для процесса виброкипения
    • 3. 1. Упрощенная модель гранулярного газа для процесса виброкипения
      • 3. 1. 1. Постановка задачи
      • 3. 1. 2. Сравнение результатов расчетов с экспериментальными данными
      • 3. 1. 3. Сравнение результатов расчетов по двухжидкостной модели и упрощенной модели гранулярного газа
    • 3. 2. Гидродинамическая модель гранулярного газа
      • 3. 2. 1. Постановка задачи
      • 3. 2. 2. Численная схема решения уравнений
      • 3. 2. 3. Сравнение результатов расчетов по двум моделям гранулярного газа и двухжидкостной модели с экспериментальными данными
      • 3. 2. 4. Сравнение результатов расчетов по моделям гранулярного газа с экспериментами по виброкипению частиц доломита
  • Выводы по главе 3
  • Глава 4. Использование математических моделей для разработки конструкции аппаратов с виброкипяіцим слоем адсорбента для очистки газов в металлургическом производстве
    • 4. 1. Моделирование движения виброкипящего слоя между двумя полками в адсорбере
      • 4. 1. 1. Постановка задачи
      • 4. 1. 2. Численная схема и граничные условия
      • 4. 1. 3. Результаты расчетов
    • 4. 2. Влияние параметров и режимов работы адсорбера на его эффективность
  • Выводы по главе 4
  • Глава 5. Специализированный программный комплекс для численного моделирования динамики виброкипящего слоя
  • Выводы по главе 5

Актуальность темы

Вредные технологические выбросы металлургических производств частично могут быть утилизовашгы, а частично должны поглощаться адсорбентами для того, чтобы не допустить их выброса в атмосферу. Одним из наиболее эффективных методов поглощения является виброкипение адсорбента и пропускание через него вредных газообразных выбросов.

В ФГБОУ ВПО «Северо-Кавказский горно-металлургический институт (государственный технологический университет)» разработан способ очистки газов от вредных газообразных компонентов с помощью виброкипящего слоя, на который получен патент РФ [68]. Также была предложена конструкция аппарата (адсорбера), основанная на таком способе очистки. Для определения рекомендуемых (с точки зрения обеспечения наибольшей поверхности контакта фаз) значений основных конструктивных параметров и режимов работы адсорбера необходимо теоретическое исследование процесса виброкипения слоя, которое возможно с помощью математического моделирования. В настоящее время отсутствует единая модель, описывающая процесс виброкипения при различных параметрах адсорбера. Поэюму разработка и исследование математических моделей, описывающих процесс виброкипения, с целыо определения областей их применения, а также определения рекомендуемых параметров и режимов работы адсорбера представляется актуальной.

Целыо диссертационной работы является разработка и исследование математических моделей виброкипящего слоя, определение конструктивных параметров аппарата для очистки технологических выбросов промышленных производств и режимов его работы на основе результатов математического моделирования.

Для достижения данной цели поставлены и решены следующие задачи:

1. Разработаны и исследованы математические модели виброкипящего слоя и определены области их применения;

2. Построены численные схемы решения уравнений виброкипящего слоя;

3. Проанализированы состояния виброкипящего слоя сыпучей среды при различных значениях отношения толщины слоя засыпки к характерному размеру частиц, а также при различных режимах виброкипения;

4. Экспериментально проверены результаты математического моделирования виброкипящего слоя;

5. На основе результатов математического моделирования виброкипящего слоя выбраны рекомендуемые (с точки зрения обеспечения наибольшей поверхности контакта фаз) конструктивные размеры адсорбера, размер частиц адсорбента, толщина слоя засыпки адсорбента, а также режимы работы такого аппарата.

6. Создана программная реализация моделей виброкипящего слоя на языке высокого уровня Compaq Visual Fortran.

Методы исследования. Исследование виброкипящего слоя на основе континуального подхода с использованием двухжидкостной модели двухфазной среды и гидродинамической модели гранулярного газа. Решение нелинейных нестационарных начально-краевых задач с помощью разработанного комплекса программ па основе конечно-разностных методов. Проверка полученных результатов на экспериментальной установке для исследования виброкипящего слоя сыпучей среды.

Основные положения, выносимые на защиту.

В области математического моделирования:

1. Модель виброкипящего слоя на основе двухжидкосшого континуального подхода с использованием закона Дарси. Модель описывает поведение виброкипящего слоя при использовании достаточно толстых слоев относительно мелких частиц, т. е. при больших значениях отношения толщины слоя засыпки к характерному размеру частиц (с. 57−84).

2. Гидродинамическая модель гранулярного газа для процесса виброкипения. Отличительной особенностью модели является ее применение в моделировании виброкипящих слоев относительно крупных частиц при небольших значениях толщины слоя засыпки, т. е. при небольших значениях 01 ношения толщины слоя засыпки к характерному размеру частиц (с. 100 130).

3. Упрощенная модель гранулярного газа для процесса виброкипения. Отличительной особенностью модели является допущение о постоянстве гранулярной температуры во всем виброкипящем слое. Модель описывает распределение частиц в виброкипящем слое при толщине слоя засыпки порядка нескольких характерных размеров частиц (с. 85−95).

В области численных методов:

4. Значения интерполяционных коэффициентов в численной схеме при вычислении средних величин в ячейке, позволяющие наилучшим образом описать экспериментальные данные виброкипящего слоя (с. 47−52, 60−62).

В области программного обеспечения:

5. Программный комплекс для исследования динамики виброкипящего слоя, значительно снижающий требования к вычислительным ресурсам. Программный комплекс автоматизирует выбор наиболее подходящей модели для конкретного расчета (с. 152−154).

Достоверность и обоснованность. Достоверность результатов, полученных в диссертационной работе, подтверждается корректностью постановки задач, методов их исследования и решения, а также сравнением с экспериментальными результатами.

Научная новизна.

1. Для исследования процесса виброкипения разработана модель виброкипящего слоя на основе двухжидкостного континуального подхода с использованием закона Дарси. Определена область применения модели (с. 57−84).

2. Разработана гидродинамическая модель гранулярного газа для процесса виброкипения с учетом влияния газовой фазы. Определена область применения модели (с. 100−130).

3. Разработана упрощенная модель гранулярного газа для процесса виброкипения с использованием допущения о постоянстве гранулярной температуры во всем виброкипящем слое. Определена область применения модели (с. 85−95).

4. В численной схеме решения уравнений двухжидкостиой модели па основе закона Дарси и гидродинамической модели гранулярного газа для процесса виброкипения впервые была использована интерполяционная формула при вычислении средних величин в ячейке. Были уточнены значения интерполяционных коэффициентов, позволяющие наилучшим образом описать экспериментальные данные виброкипящего слоя (с. 47−52, 60−62).

5. Разработан программный комплекс для исследования динамики виброкипящего слоя, значительно снижающий требования к вычислительным ресурсам. Программный комплекс автоматизирует выбор наиболее подходящей модели для конкретного расчета (с. 152−154).

Практическая значимость работы.

1. С помощью разработанных моделей определены рекомендуемые (с точки зрения обеспечения наибольшей поверхности контакта фаз) режимы виброкипения (с. 75−80, 124−130).

2. Предложены рекомендуемые (с точки зрения обеспечения наибольшей поверхности контакта фаз) конструктивные параметры адсорбера, имеющего многополочную структуру, и выбраны рекомендуемые режимы его работы (с. 145−151).

3. Разработан программный комплекс для численного моделирования динамики виброкипящего слоя (с. 152−159).

Внедрение результатов работы. Основные научные и практические результаты работы получены в процессе выполнения научно-исследовательской работы «Решение задач механики сплошной среды и численные методы вычисления сингулярных интегралов» (гос. регистрационный помер — 1 201 264 355) в ФГБУЫ Южный математический институт Владикавказского научного центра РАН и Правительства РСО-А. Результаты диссертационной работы использованы в ОАО «Кавказцветметпроект» в качестве рекомендаций по повышению эффективности процесса очистки вредных технологических выбросов металлургических производств в аппарате с виброкипящим слоем адсорбентаа также в учебном процессе на кафедре теоретической и математической физики физико-технического факультета ФГБОУ ВПО «Северо-Осетипский государственный университет им. K. J1. Хетагурова». Разработанный программный комплекс для численного моделирования динамики виброкипящего слоя зарегистрирован в Реестре программ для ЭВМ Российской Федерации [56].

Апробация работы. Основные результаты диссертации докладывались на I Региональной междисциплинарной конференции молодых ученых «Наука — Обществу» (Владикавказ, 2010 г.) — Международной конференции молодых ученых «Математический анализ и математическое моделирование» (Владикавказ, 2010 г.) — II и III Международных научно-практических конференциях «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки» (Владикавказ, 2011 и 2012 гг.) — XV Международном симпозиуме «Методы дискретных особенностей в задачах математической физики» (Херсон, Украина, 2011 г.) — Международной научной конференции «Теория операторов, комплексный анализ и математическое моделирование». (Волгодонск, 2011 г.) — VII и VIII Региональных школахконференциях молодых ученых «Владикавказская молодежная математическая школа» (Владикавказ, 2011 и 2012 гг.) — XII и XIII Международных иаучно-технических конференциях «ИТ-технологии: развитие и приложения» (Владикавказ, 2011 и 2012 гг.) — научном семинаре Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса «Комплексные исследования и разработка методов обработки данных с использованием математического и имитационного моделирования» (Ростов-на-Дону, 2012 г.) — XVI Международной конференции «Современные проблемы механики сплошной среды» (Ростов-на-Дону, 2012 г.) — Конференциях по итогам научно-исследовательской работы Северо-Осетииского государственного университета им. K.JI. Хетагурова (Владикавказ, 2008;2012 гг.) — научном семинаре Южного математического института Владикавказского научного центра РАН и Правительства РСО-А «Математическое моделирование и численные методы» (Владикавказ, 20 072 013 гг.).

Публикации. По теме диссертационной работы опубликованы 22 работы, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК для публикации основных результатов, и свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2 013 614 314 [56]. Из них три статьи [51,54,71] опубликованы в изданиях, входящих в «Перечень ведущих научных журналов и изданий, выпускаемых в Российской Федерации», и одна статья [52] - в зарубежном научном журнале, включенном в базу данных рефератов и цитирования Scopus.

Личный вклад автора в работах, выполненных в соавторстве. В работах [59,71,72] автору принадлежит разработка комплекса программ, предназначенного для исследования поведения виброкипящего слоя при различных режимах и значениях толщины засыпки слоя и результаты расчетов среднего по времени распределения объемной доли частиц по высоте виброкипящего слоя. В статье [51] автором разработана и исследована двухжидкостная модель виброкипящего слоя на основе континуального подхода с использованием закона Дарси.

Содержание и структура работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы и приложений. Общий объем диссертации составляет 178 страниц, включая 10 таблиц, 65 рисунков и список литературы из 157 наименований.

Основные результаты диссертационной работы:

1. Для исследования процесса виброкипения разработана модель виброкипящего слоя на основе двухжидкостного континуального подхода с использованием закона Дарси. Модель описывает поведение виброкипящего слоя при использовании достаточно толстых слоев относительно мелких частиц, т. е. при больших значениях отношения толщины слоя засыпки к характерному размеру частиц (с. 57−84).

2. Разработана гидродинамическая модель гранулярного газа для процесса виброкипепия с учетом влияния газовой фазы. Отличительной особенностью модели является ее применение в моделировании виброкипящих слоев относительно крупных частиц при небольших значениях толщины слоя засыпки, т. е. при небольших значениях отношения толщины слоя засыпки к характерному размеру частиц (с. 100−130).

3. Разработана упрощенная модель гранулярного газа для процесса виброкипения. Отличительной особенностью модели является допущение о постоянстве гранулярной температуры во всем виброкипящем слое. Модель описывает распределение частиц в виброкипящем слое при толщине слоя засыпки порядка нескольких характерных размеров частиц (с. 85−95).

4. Построен алгоритм численного решения нестационарных уравнений динамики виброкипящего слоя на основе двухжидкостной модели и гидродинамической модели гранулярного газа (с. 47−52, 152−158). Предложенные численные методы позволили получить устойчивое решение уравнений, результаты которого подтверждены экспериментально (с. 60−62).

5. В численной схеме решения уравнений двухжидкостной модели на основе закона Дарси и гидродинамической модели гранулярного газа для процесса виброкипепия впервые была использована интерполяционная формула при вычислении средних величии в ячейке. Были уточнены значения интерполяционных коэффициентов, позволяющие наилучшим образом описать экспериментальные данные виброкипящего слоя (с. 47−52, 60−62).

6. Разработан программный комплекс для численного моделирования динамики виброкипящего слоя, значительно снижающий требования к вычислительным ресурсам. Программный комплекс автоматизирует выбор наиболее подходящей модели для конкретного расчета (с. 152−154).

7. С использованием двухжидкостной модели виброкипящего слоя на основе закона Дарси и гидродинамической модели гранулярного газа определены рекомендуемые (с точки зрения обеспечения наибольшей поверхности контакта фаз) значения амплитуды и частоты колебаний полки (с. 75−80, 124−130).

8. Для создания адсорбера, имеющего многополочную структуру, получены рекомендуемые (с точки зрения обеспечения наибольшей поверхности контакта фаз) значения основных конструктивных размеров и режимов его работы (с. 145−151).

Полученные результаты внедрены в ОАО «Кавказцветметпроект» в качестве рекомендаций по повышению эффективности процесса очистки вредных технологических выбросов металлургических производств в аппарате с виброкипящим слоем адсорбента (см. Приложение 1).

Разработанный программный комплекс для численного моделирования динамики виброкипящего слоя зарегистрирован в Реестре программ для ЭВМ Российской Федерации (см. Приложение 2).

Заключение

.

Показать весь текст

Список литературы

  1. И.В., Варфоломеева A.C., Кувшинов Д. Г. Виброожижение в горизонтальном проточном реакторе // Известия ВолГТУ, 2007. т. 11. № 1.-С. 71−74.
  2. Р. Ф., Константинов Е. И., Кузьмин М. С. и др. Вентиляция. Оборудование и технологии: учеб.-практ. пособие. М.: Стройинформ, 2007. — 424 с.
  3. Ю.А. Диффузионное борирование инструментальных сталей в псевдоожиженном слое. Магнитогорск: ИЦ МГТУ, 2002. — 94 с.
  4. И.И. Вибрационная механика. М.: Физматлит, 1994.400 с.
  5. A.B. Внешний теплообмен и гидродинамика виброкипящего слоя со свободно плавающими телами. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Свердловск, 1987. -24 с.
  6. A.C. Кинетическая теория неравновесных процессов в системах диссипативных частиц. Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико математических наук. — Москва: МГУ, 2010. — 121 с.
  7. А.Г. Теоретические основы защиты окружающей среды: учеб. пособие. Пенза: Изд-во Пенз. ПГАСА, 2002. — 290 с.
  8. А.Г. Процессы и аппараты защиты атмосферы от газовых выбросов: учеб. пособие по проектированию. Пенза: Изд-во Пенз. технол. ип-та, 2003.- 155 с.
  9. А.Г. Процессы инженерной защиты окружающей среды: учеб. пособие Пенза: Изд-во Пенз. ПТУ, 2004. — 325 с.
  10. А.Г. Процессы и аппараты газоочистки: учеб. пособие. -Пенза: Изд-во Пенз. ПТУ, 2006. 201 с.
  11. Вибрации в технике: справочник в 6 томах. Т. 4. Вибрационные процессы и машины / под ред. Э. Э. Лавендела. М.: Машиностроение, 1981. — 509 с.
  12. K.M., Емельянов В. Н. Течения газа с частицами. М.: Физматлит, 2008. — 600 с.
  13. Р., Филипп А. Способ очистки газа от диоксида серы и сероводорода. Патент РФ № 2 062 638. В 01 D 53/48, 1996.
  14. Н.И., Айнштейн В. Г., Кваша В. Б. Основы техники псевдоожижения. -М.: Химия, 1967. 664 с.
  15. II.И., Айнштейн В. Г. Псевдоожижение. М.: Знание, 1968.-63 с.
  16. A.A., Пехтерев К. А., Пирожков Д. Н., Сорокин С. А. Изменение эффективной вязкости дисперсных сыпучих материалов под воздействием вибрации // Вестник Алтайского гос. аграрного ун-та. 2006. -№ 4 (24).-С. 50−53.
  17. Г. М., Пейсахов И. Л. Пылеулавливание и очистка газов в цветной металлургии. М.: Металлургия, 1977. — 456 с.
  18. В.В. Очистка вентиляционных выбросов: конспект лекций для студентов 2−5 курсов. Харьков: Харьк. нац. акад. город, хоз-ва, 2008. — 100 с.
  19. H.A., Марченко Г. С., Кисаров В. М., Павлюк H.IO. Способ обезвреживания газовых выбросов. Патент СССР. SU 1 768 249, В 01 D 53/02, 53/34, 1990.
  20. И.Е. Справочник по гидравлическим сопротивлениям. — М.: Машиностроение, 1992. 672 с.
  21. Инженерные методы защиты атмосферы // http://nashaucheba.ru/v27463AieKHHH инженерные методы защитыатмосфер ы? раае=13
  22. В.Д. Сушка в виброкипящем слое и сушильные установки (обзор). М.: ЦНИИТЭИлегпищемаш, 1972. — 57 с.
  23. И.Г., Козлова В. В. Процессы и аппараты защиты окружающей среды. Часть 1. Защита атмосферы. Ульяновск: УлГТУ, 2007. -68 с.
  24. Л.Ф., Кормина J1.A. Инженерные методы защиты окружающей среды. Техника защиты атмосферы и гидросферы от промышленных загрязнений: учеб. пособие. Барнаул, 2000. — 395 с.
  25. М.В. Вибрационное смешивание дисперсных материалов при наложении нелинейных колебаний. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических паук. Санкт-Петербург, 2012.-20 с.
  26. О.Г. Динамика вибрационных технологических процессов и машин для переработки неоднородных гранулированных сред. Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. Курск, 2008. — 35 с.
  27. М.В. Сушка в химической промышленности. М.: Химия, 1970.-432 с.
  28. В.Г., Шугай К. К., Люлько A.B., Малофеева С. А. Развитие технологии термосинтеза в вибрирующем слое порошковых микрокомпозитов // Вестник ДГТУ. 2008. — т.8, № 1 (36). — С. 13−30.
  29. C.K. Классификация режимов и расчетных моделей обтекания тел газом с твердыми частицами // Аэродинамика. Спб.: Изд. СПбГУ, 1997.-С. 205−220.
  30. С.К. Математическое описание обтекания тел потоком газовзвеси с учетом влияния отраженных частиц // Газодинамика и теплообмен.-Л.: Изд. ЛГУ, 1982. вып.7. — С. 189−201.
  31. С.К., Полянский А. Ф., Скурин Л. И. Обтекание тел газом с твердыми частицами с учетом отраженных и хаотически движущихся частиц // Математическое моделирование. 2003. — т. 15, № 7. — С. 123−128.
  32. В.Е., Огурцов В. А., Федосов С. В., Огурцов A.B. Процессы сепарации частиц в виброожижениом слое: моделирование, оптимизация, расчет. Иваново: ГОУ ВПО Ивановский гос. эиергетич. ун-т, 2010. — 192 с.
  33. А.П., Кащеев В. П., Быкова Э. Н., Привезенцев В. А., Харитопович В. И., Габриэль М. А., Ромашок В.II., Седнип В. А. Способ выделения двуокиси углерода из газовой смеси продуктов сгорания топлива. Патент СССР. SU 1 411 031, В 01 D 53/06, 1990.
  34. Р.И. Динамика многофазных сред. Часть I. М.: Наука, 1987.-464 с.
  35. В.А., Огурцов A.B., Галиева А. Ф. Исследование распределения частиц мелкой фракции в слое сыпучего материала на поверхности сита виброгрохота // Вестник ИГЭУ. 2008. — Вып.З. — С. 1−3.
  36. Н.С. Гидродинамическая модель виброожижения // Математический анализ и математическое моделирование: материалы Международной конференции молодых ученых. Владикавказ: ЮМИ ВНЦ РАН, 2010.-С. 155−156.
  37. Н.С. Две двухжидкостпые модели виброожижения // Тезисы докладов VII Региональной школы-конференции молодых ученых «Владикавказская молодежная математическая школа». Владикавказ, 2011 -С. 90−91.
  38. Ы.С. Исследование двухфазной модели виброожижения на основе подхода Эйлера // Труды XV Международного симпозиума «Методы дискретных особенностей в задачах математической физики» (МДОЗМФ -2011) — Харьков-Херсон, 2011. С. 313−316-
  39. Н.С. Исследование математической модели гранулярного газа для процесса виброожижения // Тезисы докладов Международной научной конференции «XI Белорусская математическая конференция». Часть 3.-Минск, 2012.-С. 46−47.
  40. Н.С. Математическое моделирование виброожижения // Материалы II международной научно-практической конференции «Молодежь и наука: реальность и будущее» Невинномысск, 2009. — т.VIII. «Естественные и прикладные науки». — С. 497−502.
  41. Н.С. Математическое моделирование виброожижения с использованием закона Дарси // Тезисы докладов международной научной конференции «Теория операторов, комплексный анализ и математическое моделирование» г. Волгодонск, 2011 -С. 153−154.
  42. Н.С. Моделирование движения виброожиженного слоя между двумя полками // Труды XVI Международной конференции «Современные проблемы механики сплошной среды». Том I. Ростов-на-Дону: ЮФУ, 2012.-С. 183−187.
  43. Н.С. Моделирование движения виброожиженного слоя между двумя полками // Тезисы докладов XVI Международной конференции «Современные проблемы механики сплошной среды». Ростов-на-Дону: ЮФУ, 2012.-С.78.
  44. Н.С. Расчеты виброожиженного слоя по двухжидкостной модели и модели газа крупных частиц. // Материалы XII Международной научно-практической конференции «ИТ-технологии: развитие и приложения». Владикавказ, 2011. — С. 76−78.
  45. Н.С. Совершенствование теоретических основ конструирования аппаратов с виброожижеиным слоем адсорбента для очистки вредных технологических выбросов металлургических производств // Ученые записки РГСУ. 2012. -№ 9. с. .
  46. Н.С., Ахунжанов Р. К. Сравнение применения двухжидкостной модели и модели гранулярного газа для описания процесса виброожижения // Нелинейный мир. 2012. -№ 11. — С. 875−878.
  47. Н.С. Сравнение расчетов по двухжидкостной модели виброожиженного слоя с экспериментальными данными // Инженерно -физический журнал.-2012.-т. 85. № 6.-С. 1202−1207.
  48. Н.С. Тестирование двух моделей виброожиженного слоя // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. -2012. -№ 2. -С. 42−45.
  49. Н.С. Численная схема решения уравнений двухжидкостной модели виброожиженного слоя // Материалы XIII Международной научно-практической конференции «ИТ-технологии: развитие и приложения». -Владикавказ, 2012.-С. 131−135.
  50. Программа для исследования динамики виброкипящего слоя (Vibrofluidbed 1) // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ № 2 013 614 314.
  51. Псевдоожижение. / под ред. И. Дэвидсона, Д. Харрисона, перевод под ред. проф. Гельперина Н. И. М.: Химия, 1974. — 728 с.
  52. Расчеты аппаратов кипящего слоя: справочник / под ред. И. П. Мухленова, Б. С. Сажина, B.C. Фролова-Л.: Химия, 1986. -352 с.
  53. A.A., Орлова 11.С., Свердлик Г. И., Камепецкий Е. С. Исследование математической модели «газа крупных частиц» для процесса виброожижения // Труды молодых ученых. 2010. — № 3. — С. 11−16.
  54. П., Де Ленер М. Классическая кинетическая теория жидкостей и газов. М.: Мир, 1980. — 424 с.
  55. А.И., Клущин В. Н., Торочешпиков Н. С. Техника защиты окружающей среды: учебник для вузов. М.:Химия, 1989. — 512 с.
  56. Е. М. Насосы. Вентиляторы. Кондиционеры. Тверь: Политехника, 2006. — 824 с.
  57. С.А., Луняка К. В., Карманов В. Математичне моделювання процессу віброкипіння сипких середовищ // Автоматика. Автоматизация. Электротехнические комплексы и системы. 2006. — № 1(17). — С. 32−40.
  58. Ю.Ы. Турбулентные течения дисперсных сред: в сб. Проблемы турбулентных течений. М.: Наука, 1987. — С. 177−202.
  59. Г. И., Выскребенец A.C., Рево A.A. Разработка аппарата для повышения эффективности систем газоочистки металлургических предприятий.// Цветная металлургия. 2003. — № 3. — С. 27−28.
  60. Г. И., Выскребенец A.C., Фомин A.II. Способ очистки газов. Патент РФ № 2 132 222. БИ № 18, 1999.
  61. Г. И., Каменецкий Е. С., Рево A.A., Каграманян Д. Г. Исследование феноменологической модели виброожиженного слоя. // Сборник научных трудов СОО АНВШ РФ. Владикавказ, 2008. — С. 105 108.
  62. Г. И., Рево A.A., Каменецкий Е. С. Особенности соскальзывания сыпучего материала с наклонной вибрирующей полки. // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2008. -№ 4. — С. 151−152.
  63. Г. И., Рево A.A., Каменецкий Е. С., Орлова Н. С. Сравнение результатов экспериментов и математического моделирования виброожиженного слоя // Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки. 2011. — № 1. — С. 24−27.
  64. И.А., Русанов С. А., Смирнов И. В. Вакуумно-дуговое напыление меди на порошок релита WC-W2C. // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. 2011. — т. 1, № 8 (49). — С. 55−58.
  65. Д.А. Автоматизация научных исследований гидродинамики псевдоожиженного слоя. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург, 2012.- 18 с.
  66. В.В., Филиппов Б. А. Основы механики сплошных сред: учеб. пособие. Часть 1. //http://do.pnzgu.ru/depozit/Osnovy%20mehaniki%20sploshnyh%20sred.pdf
  67. С. Б. Газоочистные аппараты и установки в металлургическом производстве. М.: Металлургия, 1990. — 400 с.
  68. A.JT. Коэффициенты восстановления скорости частицы при отражении от поверхности твердого тела // Инженерно физический журнал. — 2007. — т. 80, № 5. — С. 3814.
  69. Стрекалова В. А, Стрекалова Т. А., Егорихина Д. Ю. Процессы и аппараты защиты атмосферы: учеб. пособие к теоретическому курсу. -Красноярск, 2008. 119 с.
  70. С. В. Обоснование параметров сепаратора с вибрационно качающейся решетной поверхностью для зерновых материалов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. — Барнаул, 2006. — 28 с.
  71. P.A., Андреева Л. Г., Жучков В.II., Михайлов ГІ.В. Сорбционное выделение веществ из растворов виброкипящим слоем сорбента в противотоке. М.: Наука, 1973. — 15 с.
  72. Физическая энциклопедия http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc physics/3 504/КНУДСЕНА
  73. В. А., Михайлов II. В. Сушка сыпучих материалов в виброкипящем слое. М.: Стройиздат, 1967. — 224 с.
  74. В. А., Михайлов Н. В. Виброкипящий слой. М.: Наука, 1972.-343 с.
  75. Энциклопедия техники http://dic¦acadernic¦rll/dic.nsf/enctecl^l/3338/Caзepлeндa
  76. Andrews M.J., O’Rourke P.J. The multiphase particle-in-cell (MP-PIC) method for dense particulate flows // Int. J. Multiphase Flow. 1996. — V. 22, No. 2.-P. 379−402.
  77. Ancey Ch., Coussot Ph. Evesque P. Examination of the possibility of a fluid mechanics treatment of dense granular flows // Mechanics of cohesive-frictional materials. — 1996.-V.l.-P. 385−403.
  78. Apte S.V., Mahesh K., Lundgren T. A Eulerian-Langrangian model to simulate two-phase / particulate flows // Annual Research Briefs. 2003. — P. 161 171. http://www.aem.umn.edu/~mahesh/publpdf/conference/sourabhctrann03.pdf
  79. Aranson I.S., Tsimring L.S. Patterns and collective behavior in granular media: Theoretical concepts // Review of Modern Physics. 2006. — V. 78. — P. 641−692.
  80. Bahramian A., Olazar M. Fluidization of Micronic Particles in a Conical Fluidized Bed: Experimental and Numerical Study of Static bed Height Effect // AIChE Journal.-2012,-V. 58, No. 3.-P. 730−744.
  81. Behringcr R. P., van Doom E., Hartley R. R., Pak H. K. // Making a rough place «plane»: why heaping of vertically shaken sand must stop at low pressure. // Granular Matter. 2002. — V. 4. — P. 9−15.
  82. Benyahia S., Syamlal M., O’Brien T.J. Study of the ability of multiphase continuum models to predict core-annulus flow // AIChE Journal. Particle technology and fluidization. 2007. — V. 53, No. 10. — P. 2549−2568.
  83. Bougie J., Kreft J., Swift J.B., Swinney ILL. Onset of patterns in an oscillated granular layer: Continuum and molecular dynamics simulation // Phys. Rev. E. 2005. — V.71. — P. 21 301:1−9.
  84. Bouillard J.X., Lyczkowski R.W., Gidaspow, D. Porosity distributions in a fluidized bed with an immersed obstacle // AIChE Journal. 1989. — V. 35, No. 6.-P. 908−922.
  85. Calvetti F., Emeriault F. Interparticle forces distribution in granular materials: link with the macroscopic behavior // Mechanics of cohesive-frictional materials. 1999. — V. 4. — P. 247−279.
  86. G., Giovin P., Mariano P.M. (Eds.) Mathematical Models of Granular Matter. New York: Springer, 2008. — 212 p.
  87. Carrillo J.A., Poschel Th., Saluena C. Granular hydrodynamics and pattern formation in vertically oscilatcd granular disk layers // J. Fluid Mech. -2008,-V. 597.-P. 119−144.
  88. Chou C.Sh. Interface between fluid and solid — like behavior in rapid granular flows down bumpy inclines // Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech. -1999.-V. 23.-P. 1175−1194.
  89. Chou Ch.-Sh., Chen H.H. The Flow Patterns and Wall Stresses in a Louvered-Wall Moving Granular Filter Bed of Quartz Sand // Part. Part. Syst. Charact. 2004. V.21. — P. 47−58.
  90. Daleffe R.V., Ferreira M.C., Freire J.T. Analysis of the effect of particle size distribution on the fluid dynamic behavior and segregation patterns of fluidized, vibrated and vibrofluidized beds // Asia-Pac. J. Chem. Eng. 2007. — V. 2. — P. 3−11.
  91. Deiva Venkatesh R., Grmela M., Chaouki J. Improvement of fluidizability of fine powders A computer study // China particuology. — 2005. -V. 3, No. 3.-P. 165−169.
  92. Falcon E., Fauve S., Laroche C. Experimental study of a granular gas fluidized by vibrations // in Granular Gases, Springer-Verlag. V. 564. — 2001. -P. 244−253.
  93. Gidaspow D. Hydrodynamics of fluidization and heat transfer: Supercomputer modeling // Appl. Mech. Rev. 1986. — V. 39, No. 1. — P. 1 -23.
  94. Gidaspow D. Multiphase flow and fluidization: Continuum and kinetic theory descriptions. Boston: Academic Press Inc., 1994. — 211 p.
  95. Gidaspow D., Mostofi R. Maximum Carrying Capacity and Granular Temperature of A, B and C Particles // AIChE Journal. 2003. — V. 49, No. 4. — P. 831−843.
  96. Goldhirsch 1. Scales and kinetics of granular flows // Chaos. An Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science. 1999. — V. 9, No. 3. — P. 659−672.
  97. Goldshtein A., Shapiro M., Gutfinger C. Mechanics of collisional motion of granular materials. Part 3. Self similar shock wave propagation // J. Fluid Mech. — 1996. — V. 316. — P. 29−51.
  98. Gymez, L.C., Milioli, F.E. Gas-solid two-phase flow in the riser of circulating fluidized beds: mathematical modeling and numerical simulation // Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences, Rio de Janeiro. 2001. -V. 23, no. 2.-P. 170−200.
  99. Halvorsen B. An Experimental and Computational Study of Flow Behaviour in Bubbling Fluidized Beds // Porsgrunn, April 2005 http://teora.hit.nO/dspace/bitstream/2282/301/l/Thesis 15 07ny.2005.pdf
  100. Harlow F.H., Amsden A. A. Numerical calculation of multiphase flow. //Journal of Computational physics. 1975. — V. 17.-P. 19−52.
  101. Hsiau Sh.-S., Shiu J.-Y., Yang W.-L. Influence of internal friction on transport properties in sheared granular flows // AIChE Journal. 2006. — V. 52, No. 10.-P. 3592−3599.
  102. Iddir II., Arastoopour II. Modeling of multitype particle flow using the kinetic theory approach // AIChE Journal. 2005. — V. 51, No 6. — P. 1620−1632.
  103. Jiang M., Yu II.-S., Leroueil S. A simple and efficient approach to capturing bonding effect in naturally microstructured sands by discrete element method // Int. J. Numer. Meth. Engng. 2007. — V. 69. — P. 1158−1193.
  104. Kroll W. Uber das Verhalten von Schuttguf in lotrecht schwingenden Gefaben//Forschung. 1954.-Bd. 20. Heft 1,-P. 2−15.
  105. Kruelle Ch.A. Physics of granular matter: pattern formation and applications // Rev. Adv. Mater. Sci. 2009. — V. 20. — P. 113−124.
  106. Kumaran V. Dense granular flow down an inclined plane: from kinetic theory to granular dynamics // J. Fluid Mech. 2008. — V. 599. — P. 121−168.
  107. Kumaran V. Kinetic theory for a vibro-fluidized bed // J. Fluid Mech. -1998.-V. 364.-P. 163−185.
  108. Lee J. Scaling behavior of granular particles in a vibrating box // Physica A. 1995.-V. 219.-P. 305−326.
  109. Lee J. Time dependent behavior of granular material in a vibrating box // Physica A. — 1997. — V. 238.-P. 129−148.
  110. Li X., Chu X., Sheng D.C. A saturated discrete particle model and characteristic-based SPFI method in granular materials // Int. J. Numer. Meth. Engng. 2007. — V. 72. — P. 858−882.
  111. Liu X., Glasser B.J. A parametric investigation of gas particle flow in a vertical duct // AlChE Journal. — 2006. — V. 52, No. 3. — P. 940−956.
  112. Liu X., Glasser B.J. Instability of bounded gas-particle fluidized beds // AIChE Journal. 2007. — V. 53, No. 4. — P. 811 -824.
  113. Lin D., Diwakar P., Mehrotra V., Rosendall B. & Berkoe J. Modelling multi-phase flow using CFD with related applications // WIT Transactions on Engineering Sciences. Computational Methods in multiphase Flow III. 2005. -V. 50.-P. 251 -261.
  114. Luding S. Structure and cluster formation in granular media // Pramana -journal of physics. 2005. — V. 64, No. 6. — P. 893−902.
  115. Martin T.W., Huntley J.M., Wildman R.D. Hydrodynamic model for a vibrofluidized granular bed. // J. Fluid Mech. 2005. — V. 535. — P. 325−345.
  116. Masson Ch., Baliga B.R. Simulation of gas solid particle flows over a wide range of concentrations // Int. J. Numer. Meth. Fluids. — 1998. — V. 28. — P. 1441−1479.
  117. Min J., Drake J.B., Heindel Th.J., Fox R.O. Experimental validation of CFD simulations of a Lab-Scale fluidized bed reactor with and without side-gas injection // AIChE Journal. 2010. — V. 56, No. 6. — P. 1434−1446.
  118. A. (Ed.) Theory and Simulation of hard-Sphere Fluids and Related Systems // Lectures Notes in Physics. V. 753. — New York: Springer, 2008.-546 p.
  119. Nam C.H., Preffer R., Dave R.N., Sundaresan S. Aerated Vibrofluidization of Silica Nanoparticles // AIChE Journal. 2004. — V. 50, No. 8. -P. 1776−1785.
  120. Orpe A.V., Kumaran V., Reddy K.A., Kudrolli A. Fast decay of the velocity autocorrelation function in dense shear flow of inelastic hard spheres // arXiv:0811.2848v 1 cond-math.soft. 18 Nov 2008. 6 p.
  121. Pain C.C., Mansoorzadeh S., de Oliveira C.R.E., A.J.FI. Goddard. Numerical modeling of gas solid fluidized beds using the two-fluid approach // International journal for numerical methods in fluids. — 2001. — V. 36. — P. 91 -124.
  122. Poschel Th., Schwager Th. Computational Granular Dynamics. Models and algorithms New York: Springer, 2005. — 322 p.
  123. Renzo A.D., Di Maio F.P. Comparison of contact-force models for the simulation of collisions in DEM-based granular flow codes // Chemical Engineering Science. 2004. — V. 59. — P. 525−541.
  124. Sitharam Th.G., Dinesh S.V., Shimizu N. Micromechanical modeling of monotonic drained and undrained shear behavior of granular media using threedimensional DEM // Int. J. Numer. Anal. Meth. Geomech. 2002. — V. 26. — P. 1167−1189.
  125. Soto R., Mansour M.M. Hydrodynamic boundary condition in vibrofluidized granular system // Physica A. 2006. — V. 369. — P. 301−308.
  126. Sun J., Battaglia F., Subramaniam Sh. Hybrid Two-Fluid DEM Simulation of Gas-Solid Fluidized Beds // Journal of Fluids Engineering. 2007. -V. 129.-P. 1394−1403.
  127. Sunthar P., Kumaran V. Temperature scaling in a dense vibro-fluidised granular material // http://arxiv.org/abs/cond-mat/990 4237vl 16 Apr 1999. 5 p.
  128. Syamlal M. Higher Order Discretization Methods for the Numerical Simulation of Fluidized Beds // Fluidization and Fluid-Particle Systems Topical Conference, AIChE Annual Meeting, Los Angeles, 1997. P. 53−57.
  129. Tatemoto Y., Mawatari Y., Yasukawa T., Noda K. Numerical simulation of particle motion in vibrated fluidized bed. // Chem. Eng. Science. -2004,-V. 59.-P. 437−447.
  130. Tatemoto Y., Mawatari Y., Noda K. Numerical simulation of cohesive particle motion in vibrated fluidized bed. // Chem. Eng. Science. 2005. — V. 60. -P. 5010−5021.
  131. Tiande M., Yuan L., Fuxing M., Qingsong M. On cyclic oscillation in granular gas // Chinese Science Bulletin. 2005. — V. 50, No. 8. — P. 726−730.
  132. Van der Hoef M.A., Van Sint Annaland M., Deen N.G., Kuipers J.A.M. Numerical Simulation of Dense Gas-Solid Fluidized Beds: A Multiscale Modeling Strategy // Annual Review of Fluid Mechanics. 2008. — V. 40. — P. 47−70.
  133. Viswanathan H., Sheikh N.A., Wildman R.D., Huntley J.M. Convection in three dimensional vibrofluidized granular beds // J. Fluid Mech. -2011.-V. 682. — P. 185−212.
  134. Wank J.R., George S.M., Weimer A.W. Vibro fluidization of fine boron nitride powder at low pressure // Powder Technology. — 2001. -V. 121. — P. 195−204.
  135. Wildman R.D., Martin T.W., Huntley J.M., Jenkins J.T., Viswanathan H., Fen X., Parker D.J. Experimental investigation and kinetic-theory-based model of a rapid granular shear flow // J. Fluid Mech. 2008. — V. 602. — P. 63−79.
  136. Wu A., Sun Y. Granular Dynamic Theory and Its Application. New York: Springer, 2008. — 364 p.
  137. Zhu K., Wong C.K., Rao S.M., Wang C.H. Pneumatic Conveying of Granular Solids in Horizontal and Inclined Pipes // AIChE Journal. 2004. — V. 50, No. 8.-P. 1729- 1745.
  138. Zivkovic V., Biggs M.J., Glass D.H., Pagliai P., Buts A. Particle dynamics in a dense vibrated fluidized bed as revealed by diffusing wave spectroscopy // Powder Technology. 2008. — V. 182. — P. 192−201.
Заполнить форму текущей работой

Сессия? Спокойно!