使用EDEM-Fluent耦合（EDEM v2.7和Fluent v16.2）通过数值模拟研究了湍流状态下固液搅拌槽的混合效果。该软件提供了一个用户友好的平台，可以轻松地观察和分析在搅拌罐内发生的复杂混合行为。同时研究了各种参数变化对该模型的影响。模拟过程中发现这个案例中，O'Brien曳力模型比Di Felice和Gidaspow模型更适合。

此外，模拟证明需要考虑压力梯度、虚拟质量和萨夫曼升力。考虑了这些力之后，搅拌槽的悬浮程度和分散程度都得到了改善。另一方面，研究发现Basset力对颗粒悬浮和分散的影响是可以忽略的。

研究发现当降低滚动摩擦系数以及增加恢复系数时，颗粒悬浮和分散的程度显著增加。同时，滑动摩擦系数和杨氏模量对混合效果影响不大。后者证实，可以减小材料模量，从而大大减少计算运行时间，而不会影响模拟的精度。

“EDEM-Fluent耦合模拟提供了一个用户友好的平台，可以轻松地观察和分析颗粒的情况。该应用加速了模拟复杂多相流系统方面的研究。EDEM提供的现有技术支持使得研究人员不需要太高的计算机能力就可以进行模拟。”

-----Cindy Tran

Ryerson University, Canada

图1 轴向界面颗粒体积分数的时间平均值

图2 流体流动场的时间平均值

图3 瞬时颗粒悬浮情况

图4 时间平均颗粒浓度分布