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还有就是采用激光多普勒测速仪(Laser Doppler Velocimetry，LDV)进行流场计算的实验。但是由于相对这些装置的高要求、高价格和不需要特别高的精度，因此对搅拌反应器的优化和设计应该放在流体力学研究的基础上，通过计算流体力学分析和模拟流体流场大部分实验研究还是使用相应计算机软件进行相应的数值模拟。

1。4 搅拌槽的数值模拟方法

从数值模拟[3]的观点来讲，长久以来模拟搅拌槽的最主要的一个问题是在于搅拌桨的旋转模拟。因为各个静止部分面(例如搅拌槽的各个壁面、内部挡板、桨叶、中心轴等)所构成的动态域会随着时间的改变而不同，所以模拟静态域和动态域之间的会有较难处理的相互作用。而为了解决这一问题，不同的学者在各自的研究当中都提供了不同的解决办法，也因此使得CFD模拟搅拌槽的过程中不断创新、不断发展发展、完善和成长。

其中主要的使用方法有:“黑箱”模型法；内外迭代法；多重参考系法以及滑移网格法。

由于本课题模拟的内外螺带搅拌槽同时存在静态和动态两个网格区域，所以可采用的计算方法主要为多重参考坐标系法（Multiple Reference Frame，MRF）、滑动网格法(Sliding Grid，SG)

1。4。1 多重参考坐标系法(Multi-Reference Frame，MRF)

多重参考系法是一种用于计算稳态流动域的一种方法，由学者luo[4]提出。该方法的处理方式是将运动流体作为静态，把坐标系作为旋转的动态，并形成相对运动，而静止的区域采用静止的坐标系，即两个不同的参考系，以这两种不同参考系分别计算。

计算处理方式整体与内外迭代法很相似，但有所不同的是采用该方法划分的静态和动态两个区域之间不会有重叠的部分网格面，两者之间区域的速度是直接通过交界面上的坐标系转换来实现匹配得出的。在进行计算的时候，将整个的搅拌槽的运算区域均被分成很多个小的网格子域，并且每个小的子域都拥有自己的运动方式，且被作为匀速运动，并单独计算每个子域内的流动情况，然后在各自子域的交界面上将速度绝对化后再进行彼此之间的流场信息交换，从而达到简化计算的目的。所以该法适用于计算网格区域的边界上各点上相对运动差不多，或者说相同的模型，特别是在那些两者之间相互作用相对较小的网格模型。而正巧大多数的流体流动模型边界各点相对运动基本详细，所以可采用该方法进行计算。

另外该方法的另一个特点是在整体数值模拟运算中，不再需要使用实验数值作为必须基础。另外，它还是一种稳态(steady)算法，即流动是与时间函数无关，整体工作计算量比较小。

1。4。2 滑移网格法(Sliding Mesh)

同样，滑移网格法也是Luo[5]在1993年提出的。该方法的在静止和动态区域的划分上与多重参考系法一样的，但有所不同的是，该方法是设定包含桨叶部分是运动网格部分，由于他的实验中有挡板，所以把静止的区域设为挡板部分，共同参考一个坐标系，运动网格部分是随时间而转动的，所以两个交界面区域的网络之间的是有相对滑动。

该方法的计算方法是非稳态(unsteady)的。湍流就属于非稳态流动，所以对于动态和静态域之间相互作用强的模型下该方法非常合适，同时也适合于计算和得出搅拌槽刚开始启动转动过程，以及一些瞬态流动细节，因为那些时刻都属于非稳态流动状态。釆用稳态计算的方法则无法准确反映搅拌器内流场时真实数据和仿真，而使用该法能得到较好的模拟。但目前该方法主要的不足之处就是在于计算时需要占用大量的CPU，需要许多时间和相对复杂的后处理[6]。 (责任编辑：qin)