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Experiments and Simulations on the Cleaning of a Swellable Soil in Plane Channel Flow

机译：平面流道中膨胀土净化的实验与模拟

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摘要

The cleaning behavior of a soil with physical properties that depend on the wetting time is studied experimentally via the local phosphorescence detection method and simulated numerically in fully developed plane channel flow for Reynolds numbers up to 30,000. A computationally inexpensive general cleaning model is proposed, adopting an existing removal model and coupling it to the turbulent flow field.The influence of the soil on the flow is neglected and the transient behavior of the soil during cleaning is modeled in the form of a transient Dirichlet boundary condition. This approach is innovative for computational fluid dynamics of this phenomenon. The way of determining the model parameters from the experiment is described. The comparison of the simulation results with experimental data reveals very good suitability of the model in the case of a starch soil. A similar good agreement is found for data for a model protein foulant in tube flow from the literature.
机译：通过局部磷光检测方法，对具有取决于润湿时间的物理特性的土壤的清洁行为进行了实验研究，并在高达30,000的雷诺数的完全展开的平面通道流中进行了数值模拟。提出了一种计算成本低廉的通用清洗模型，该模型采用现有的去除模型并将其耦合到湍流场中，忽略了土壤对流动的影响，并以瞬态形式对土壤在清洗过程中的瞬态行为进行了建模Dirichlet边界条件。这种方法对于这种现象的计算流体动力学是创新的。描述了从实验确定模型参数的方法。仿真结果与实验数据的比较表明，该模型在淀粉土壤中非常适合。从文献中可以找到关于管流中的模型蛋白质污垢物数据的相似良好协议。

著录项

  • 来源
    《Heat Transfer Engineering》 |2017年第8期|786-795|共10页
  • 作者

    Matthias Joppa; Hannes Koehler; Frank Ruediger; Jens-Peter Majschak; Jochen Frohlich;

  • 作者单位

    Institute of Fluid Mechanics, Technische Universitat Dresden, Dresden, Germany;

    Institute of Processing Machines and Mobile Machinery, Technische Universitat Dresden, Dresden, Germany;

    Institute of Fluid Mechanics, Technische Universitat Dresden, Dresden, Germany;

    Institute of Processing Machines and Mobile Machinery, Technische Universitat Dresden, Dresden, Germany;

    Institute of Fluid Mechanics, Technische Universitat Dresden, Dresden, Germany;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);美国《生物学医学文摘》(MEDLINE);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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