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Generación de lechos empacados sintéticos para simulaciones de CFD: Blender vs. STAR-CCM+

Autores: Flaischlen, Steffen; Wehinger, Gregor D.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2019

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Acceso abierto

Artículo científico
2019

Generación de lechos empacados sintéticos para simulaciones de CFD: Blender vs. STAR-CCM+


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Química

Palabras clave

Reactor
Modelado
Morfología de lechos
Generación de lechos sintéticos
DEM
Modelo de cuerpo rígido

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 24

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Un tipo de reactor común en la industria química y de procesos es el reactor de lecho fijo. Se puede lograr un modelado preciso con simulaciones de dinámica de fluidos computacional (CFD) resueltas por partículas. Sin embargo, la morfología del lecho subyacente juega un papel fundamental. Los métodos de generación de lechos sintéticos son mucho más flexibles y rápidos que los enfoques basados en imágenes. En este estudio, analizamos críticamente los dos diferentes métodos de generación de lechos: el método de elementos discretos (DEM) (en el software comercial STAR-CCM+) y el modelo de cuerpo rígido (en el software de código abierto Blender). Se comparan los dos enfoques en términos de lechos generados sintéticamente con datos experimentales de porosidad general y radial, orientación de partículas, así como velocidades radiales. Ambos modelos muestran un acuerdo preciso para la porosidad. Sin embargo, solo Blender muestra una orientación de partículas similar a los resultados experimentales. La principal desventaja del DEM es el largo tiempo de cálculo y la aproximación de forma con partículas compuestas.

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