单层钢丝柔性桨强化搅拌槽中流体混沌混合行为

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实验运用扭矩传感器测量搅拌功率特性,Matlab软件编程计算最大Lyapunov指数(LE(max)),流场可视化技术观测流体混合状态。研究了桨叶类型、桨叶离底距离、柔性钢丝长度、柔性钢丝直径对混合效率数(Ce)、LE(max)的影响。结果表明:单层钢丝柔性桨通过刚-柔-流耦合作用,改变流场结构和能量耗散方式,提高了流体混沌混合程度,实现了流体的高效节能混合;当转速为120 r·min-1时,与传统刚性桨相比,单层钢丝柔性桨使流体Ce减小了87.4%,LE(max)增大了53.2%,与单层钢丝刚
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