复杂稠密气固系统非球形颗粒运动的DEM数值模拟研究

非球形颗粒（如条状、柱状、药片状、环状、锥状等）的CFD-DEM耦合数值模拟是工程热物理与能源利用领域的重要基础研究内容，也是当前国际上DEM数值模拟方面的前沿和难点研究问题。本项目在前期对柱状颗粒DEM数值模拟的研究基础上，提出开展复杂稠密气固系统非球形颗粒运动的DEM数值模拟专题研究：建立基于球元思想的三维非球形颗粒构建理论，即将一定数量球元按一定规则排列来构成非球形颗粒（如条状、柱状、药片状、环状、锥状等）；建立非球形颗粒在三维流场空间的受力和运动模型，特别是通过试验和理论分析提出不同雷诺数下的非球形颗粒曳力系数模型；建立非球形颗粒体系、球形与非球形颗粒混合体系在非一致性网格下的CFD-DEM双向气固耦合数值模拟方法。前期的研究已获得重要成果，其研究方法和最终研究成果有望建立一套较完整的复杂稠密气固流动非球形颗粒的DEM数值模拟理论体系，形成具有创新性的科学研究方法，丰富研究手段。

非球形颗粒（如条状、柱状、块状、椭球状、药片状、环状和锥状等）的CFD-DEM耦合数值模拟是工程热物理与能源利用领域的重要基础研究内容，也是当前国际上DEM数值模拟方面的前沿和难点研究问题。本项目开展了复杂稠密气固系统非球形颗粒运动的DEM数值模拟专题研究；建立了基于球元思想的三维非球形颗粒构建理论，即将一定数量球元按一定规则排列来构成非球形颗粒；建立非球形颗粒在三维流场空间的受力和运动模型，特别是通过试验和理论分析提出不同雷诺数下的非球形颗粒曳力系数模型；建立非球形颗粒体系、球形与非球形颗粒混合体系在非一致性网格下的CFD-DEM双向气固耦合数值模拟方法。在此基础上，建立一套较完整的复杂稠密气固流动非球形颗粒的DEM数值模拟理论体系，形成具有创新性的科学研究方法，丰富研究手段