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Numerical Investigation of Foam Mixing in Gypsum Slurry.

機譯：石膏漿料中泡沫混合的數(shù)值研究。

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摘要

Foamed gypsum slurry is an integral part of gypsum wallboard. The present work describes the dynamics of foam injection into gypsum slurry, which is a power-law fluid with the consistency and behavior indexes depending on the local foam content. The work is divided into two parts. In the first part, the injection of a single straight foam jet into gypsum slurry at rest is studied numerically. The effect of the initial foam jet radius and velocity on the flow structure is elucidated at two different values of the Schmidt number. Also, the effect of the water stucco ratio (WSR) on the flow development and the rate of mixing is predicted. In the second part, gypsum slurry-foam mixture formed as a result of foam injection into crossflow is described. In both the cases, they are studied as a non-Newtonian power-law fluid with the consistency and behavior indexes depending on air content. The flow under consideration is a submerged jet of a boundary-layer type, which curves under the action of the fluid brought by crossflow. The numerical solution proposed here allows one to address the main parameters of interest---the depth of penetration and the rate of mixing.
機譯：泡沫石膏漿是石膏墻板的組成部分。本工作描述了向石膏漿液中注入泡沫的動力學(xué)，石膏漿液是一種冪律流體，其稠度和行為指標(biāo)取決于局部泡沫含量。這項工作分為兩個部分。在第一部分中，對在靜止?fàn)顟B(tài)下向石膏漿液中噴射單個直的泡沫射流進(jìn)行了數(shù)值研究。在兩個不同的施密特數(shù)值下，闡明了初始泡沫射流半徑和速度對流動結(jié)構(gòu)的影響。同樣，可以預(yù)測水灰泥比（WSR）對流動發(fā)展和混合速率的影響。在第二部分中，描述了由于泡沫注入錯流而形成的石膏漿料-泡沫混合物。在這兩種情況下，都將它們作為非牛頓冪律流體進(jìn)行研究，其稠度和行為指標(biāo)取決于空氣含量。所考慮的流是邊界層類型的浸沒式射流，該射流在錯流帶來的流體作用下彎曲。這里提出的數(shù)值解決方案可以解決感興趣的主要參數(shù)-滲透深度和混合速率。

著錄項

  • 作者

    Dannessa, Dominic A.;

  • 作者單位

    University of Illinois at Chicago.;

  • 授予單位 University of Illinois at Chicago.;
  • 學(xué)科 Mechanical engineering.
  • 學(xué)位 Ph.D.
  • 年度 2017
  • 頁碼 185 p.
  • 總頁數(shù) 185
  • 原文格式 PDF
  • 正文語種 eng
  • 中圖分類 遙感技術(shù);
  • 關(guān)鍵詞

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