2.4  计算软件 7

3  实验方案及步骤 8

3.1 异速复合叶轮搅拌槽的模型构建 8

3.2 处理计算结果 8

3.3 分析计算结果  8

  3.3.1 搅拌器内流场（速度矢量图，云图） 8

  3.3.2剪切速率 8 

4  计算结果与分析讨论 9

4.1  速度面的选取 9

4.2  流场内流体速度分布图（矢量图）: 9

4.2.1  不同转速比下速度矢量图 9

4.2.2  不同黏度下速度矢量图 12

4.2.3  不同旋转方向下矢量图 14

4.3  线速度分布 16

4.3.1  不同转速比下线速度分布 18

4.3.2  不同黏度下线速度分布 20

4.3.3  不同旋转方向下线速度分布 22

4.4  剪切速率分布云图 24

4.4.1  不同转速比下剪切速率分布云图 24

4.4.2  不同黏度下剪切速率分布云图 26

4.4.3  不同旋转方向下剪切速率分布云图 28

4.5  剪切速率分布曲线 30

4.5.1  不同转速比下剪切速率分布曲线 30

4.5.2  不同黏度下剪切速率分布曲线 32

4.5.3  不同旋转方向下剪切速率分布曲线 33

5. 结论 36

致  谢 37

附录 38

参考文献 45

1.  绪论

1.1 计算流体力学(CFD)技术概况

理论而言，自然界中所有的流体运动的规则都需要按照一定的运动法则或运动定律，而“质量守恒定律”、“动量守恒定律”、“能量守恒定律”三个定律则是运动都需要遵循的最为基本的定律，通过上述三个定律可以导出连续性方程、动量方程（简称N-S方程）和能量方程。

以计算机作为计算工具，应用相应的数学离散化方法，对流体运动的运动特性进行数值模拟和分析的科学，中文名称之为计算流体力学，英文名为CFD(Computational Fluid Dynamics）

自20世纪60年代计算流体力学的诞生以来，计算流体力学不断进步发展，不断突破本身的局限，创造最初时，被认为只能适用在高技术产业的尖端技术上，并需要从业人员进行专业训练才可以掌握并使用这门技术。但经过20多年，在80，90年代时，硬件技术的突破不仅带给了计算机技术的飞速发展的机会，CFD也趁此得到了飞跃性的发展，依靠着计算机硬件工业带来的坚实基础，CFD软件在数值交换、处理工具的统一、简单且快捷方便的操作、成本低、能有效模拟较为复杂或理想状态下的过程等方面得到极大进步。也使得CFD这种研究方法的普及度和应用范围都变的更加广泛，广泛分布在航空航天领域、化学化工领域、生物工程、水力、冶金和汽车等领域之中[1]。