重庆理工大学学报(自然科学) ›› 2025, Vol. 39 ›› Issue (2): 195-201.

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双层错位穿流桨槽内流场分析及设计优化

伍 熙,姜 帅,杜 玮,陈 伟,李红军   

  1. 1.武汉纺织大学 机械工程与自动化学院,武汉 430200; 2.工业雷管智能装配湖北省工程研究中心,武汉 430200; 3.重庆市计量质量检测研究院,重庆 401120; 4.武汉纺织大学 材料科学与工程学院,武汉 43020
  • 发布日期:2025-03-11
  • 作者简介:伍熙,男,硕士研究生,主要从事机械搅拌器结构设计研究,Email:1649081105@qq.com;通信作者 李红军,男,硕 士,教授,主要从事网络激光控制技术、特种高危智能装备以及机械搅拌器相关方面研究,Email:lhj@wtu.edu.cn。

  • Published:2025-03-11

摘要: 为提升搅拌过程中混合效率,提出一种错位穿流桨并基于计算流体动力学(CFD)建立其流场模型。研究错 位穿流桨安装位置和穿孔对流场的影响,对比不同工况下流场变化,明确错位穿流桨工况;探究错位穿流桨上穿孔 分布与功率的相互关系,通过多元线性回归分析确定穿孔位置;以混合效率作为桨叶混合能力的评价指标,分析错 位穿流桨、错位桨和 Rushton桨的混合效率,发现错位穿流桨有着较强的混合能力。结果表明:错位穿流桨结构简 单,功率消耗低,能够减少混合时间,穿孔均匀分布在桨叶上,有效发挥穿流效果,混合效率相较于 Rushton桨提升 32%,研究结果可为反应器设计提供一种更高效节能的搅拌器选择。

关键词: 错位穿流桨;流场;混合效率;CFD;多元线性回归

中图分类号: 

  • TQ027