< Terug naar vorige pagina

Project

Modeleren van turbulente polydispergeerde meerfasenstromen in mengtanken

Mixen van vaste stoffen en vloeistoffen in extensief aanwezig in toepassingen in de farmaceutische, voedingsmiddelen-, (bio-) chemische en procesindustrie. Vanwege de complexe aard van stromen met meerdere fasen, is de klassieke ontwerpaanpak van nieuwe industriële mengtoepassingen erg duur en tijdrovend. Vanwege deze problemen zijn de industrieën opzoek naar meerfasige numerieke modellen om te helpen bij het ontwerpen van nieuwe mengprocessen. De state-of-the-art (SOTA) modellen leveren echter nog steeds geen betrouwbare en computationeel betaalbare voorspellingen op.

Dit project heeft tot doel een model te ontwikkelen voor turbulente, polydispergeerde vaste stof-vloeistofstromen. De belangrijkste nieuwigheid van dit model is dat zowel de evolutie van de deeltjesgrootteverdeling als de deeltjes snelheidsverdeling worden gesimuleerd. Het is algemeen aanvaard dat deze twee eigenschappen het complexe gedrag in vast-vloeibaar mengprocessen sterk kunnen beïnvloeden. Het inrekening brengen van beide, maakt dat het model toepasbaar is in een breed gamma van stroomregimes en zal het dichter bij een volledig voorspellend model komen dan de SOTA-modellen. De belangrijkste techniek die zal worden gebruikt, is de kwadratuurmethode van momenten. Dit type model heeft het voordeel dat het in een Euleriaans-raamwerk werkt, wat snelle oplossingsalgoritmen mogelijk maakt die niet worden beïnvloed door het aantal deeltjes. Het model zal worden geïmplementeerd in de open-source CFD-software OpenFOAM en worden gevalideerd aan de hand van experimentele gegevens op een roervat op pilootsschaal.

 

Datum:28 jun 2018 →  20 mrt 2023
Trefwoorden:Multi-fluid dynamics, Method of moments
Disciplines:Toegepaste wiskunde, Klassieke fysica, Fysica van gassen, plasma's en elektrische ladingen, Ontwerptheorieën en -methoden, Mechanica, Andere mechanische en productie ingenieurswetenschappen
Project type:PhD project