过程工程学报 ›› 2022, Vol. 22 ›› Issue (9): 1213-1223.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.221328
苏俞真1,4, 李金蔓1, 李泽西2, 高帅2, 桑秀丽3*, 陈刚1*, 徐建新2,4*
Yuzhen SU1,4, Jinman LI1, Zexi LI2, Shuai GAO2, Xiuli SANG3*, Gang CHEN1*, Jianxin XU2,4*
摘要: 为精确实时测量机械搅拌驱动下三维空间多相混合效果,提出了一种三维空间的混合效果精确测量方法,通过类比势能的概念,计算总体平均质量度量Q来表征混合效果,以克服颗粒重叠二维点集伪均匀性度量的片面性。对三维空间混合效果精确测量方法进行了实验验证,计算了总体平均质量度量Q,用以表征颗粒分布的均匀性;分析了电机转速与红色小球相对运动速度均值关系。结果表明,不同转速和变频对示踪颗粒相对运动速度变化有明显的影响;特别是对二维与三维混合均匀性进行了比较,二维的混合均匀度测量方法计算结果明显不够精准,存在较大偏差,比三维的平均偏差高75%,三维空间混合均匀度测量方法计算结果更能反映出真实的混合效果;比较了中心化偏差(CD)和可卷偏差(WD)两种常用的混合均匀性测量方法,CD和WD方法对混合均匀性的表征均存在失效的情况,进一步验证了本方法的可行性以及准确性。