Роль столкновений частиц в пневматическом транспорте

Мы анализируем разреженный, стационарный, полностью развитый поток относительно массивных частиц в турбулентном газе в контексте вертикальной трубы. Предполагается, что обмен импульсом при столкновениях между зернами и между зернами и стенкой играет существенную роль в балансе сил в фазе частиц. Следовательно, фазу частиц рассматривают как разреженную систему сталкивающихся зерен, в которой флуктуации скоростей порождаются столкновениями, а не турбулентностью газа. Уравнения баланса для быстрого гранулярного потока модифицированы с учётом силы сопротивления (драг) со стороны газа, и применяются граничные условия, основанные на коллизионном обмене импульсом и энергией на стенке. Турбулентность газа учитывается с помощью замыкания в виде одного уравнения. Численное решение полученных управляющих уравнений даёт профили скорости и турбулентной энергии, согласующиеся с измерениями Tsuji et al. (1984).