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发酵罐计算流体力学展示板

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发表于 2006-9-10 09:51:29 | 显示全部楼层 |阅读模式
鉴于大家对cfd的陌生,我将在近期陆续贴出一个展示板,用于展示CFD在发酵罐设计与改造上的应用,下面我先简要的介绍一下:
1、用CFD计算发酵罐内的混合情况,有两种表征方式,即循环时间分布与混合时间
2、模拟发酵罐内的底物分布情况,可以表征为混合均一度
3、模拟发酵罐内剪切场分布,可以表征为局部剪切最大区
4、与菌体生长动力学结合,模拟菌体在发酵罐内的生长情况及其浓度分布
5、比较不同搅拌系统在以上这些特征量上的差别,从而可以改进搅拌系统

好,以后我会在这个板块内依次贴出一些实例,并附上讲解,希望对大家了解发酵罐内计算流体力学起到一定的作用!
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发表于 2006-9-10 10:09:54 | 显示全部楼层
我们期待!
欢迎关注发酵人自己的微信号: comefajiaoren
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 楼主| 发表于 2006-10-27 18:39:10 | 显示全部楼层
好久没来了,发上我最近做的一个案例:供大家欣赏

案例介绍:
所采用的CFD软件:starCD3.22      
模拟方法:瞬态,sliding mesh方法
旋转转速:300rpm
动画说明:前0.2秒(旋转一周)速度场变化情况,初场速度为0即液体静止
图中,箭头方向代表当地的速度方向,颜色值代表速度大小,红色为最大速度,蓝色为最小速度,旁边有标尺可以参考

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 楼主| 发表于 2006-10-27 19:16:27 | 显示全部楼层
网络速度太慢,看不到动画效果
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发表于 2006-10-27 20:43:43 | 显示全部楼层
我可以看到,以后还是好好跟你学习学习!
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 楼主| 发表于 2006-11-5 16:02:29 | 显示全部楼层
再发一个案例。
案例描述:
该案例模拟5L发酵罐内加入某一示踪粒子然后在13秒内该粒子浓度变化的模拟,由于数据量非常大,所以动画做的也很简单,希望大家不要见笑。
搅拌桨转速:300rpm
粒子注入浓度:100
注入开始的时间:4s
追踪结束时间:14s本来想做到20s的可是磁盘空间不足存不了那么多数据,所以只做到了14s




图片太大了,放不下,我做成压缩格式贴上来!

为了让大家看得更清楚,我再作一些说明:
该动画为截取的一个5L发酵罐的纵切面,初始时已经有速度场存在(4s时的速度场),此时在页面靠近器壁位置注入一定浓度(100,无量纲化的)的示踪剂,该位置即为图中左上角的位置,中间通到底的是搅拌轴,中间偏下看到一个白线是搅拌桨的圆盘,此平面正好处于两个叶片之间的位置,所以看不到叶片。从图中可以看到随着时间的变化,罐内示踪剂的浓度在发生着变化,由于对流及扩散加之湍流作用使得失踪剂在罐中得到混合,从中还可以发现不论什么时候发酵罐内的浓度场都不是均一的,这说明搅拌式生物反应器流场的不均衡性。

欢迎大家多提宝贵意见!

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发表于 2006-11-12 19:39:47 | 显示全部楼层
很有意思!楼主
要好好和你学习!
[fly]发酵人,大家的精神家园![/fly]
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发表于 2006-11-17 15:12:40 | 显示全部楼层
楼主,有没有用fluent做的效果图啊
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发表于 2007-4-27 15:23:33 | 显示全部楼层
仔细看看先!谢谢
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发酵七年止痒呀

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发表于 2007-10-4 19:29:19 | 显示全部楼层
没有解压缩好
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