摘要：基于“相对性原理”，建立一个描述颗粒准定常运动的数值计算模型，并结合计算流体力学（Computational fluid dynamics．CFD）技术，数值研究在方形截面的微通道内，球形颗粒所受惯性升力的空间分布特征，揭示颗粒的尺寸对这个惯性升力的影响特点。研究结果表明，惯性升力沿通道半径方向呈现出极具规律性的空间分布特征：靠近管轴附近，惯性升力方向朝管道壁面，且随管轴距离的增加，数值上呈现出先增加后减小的趋势；靠近管壁附近，惯性升力方向朝管道轴心，且越靠近管道壁面，其数值将急剧增大。沿通道半径方向上，惯性升力存在唯一的零点位置，这即是颗粒的惯性聚集位置。惯性升力中尽管共同包含着流场黏性应力与压力的贡献，但对颗粒惯性聚集起真正决定性作用的是流场压力的贡献。这些研究成果有助于完善低Re数固．液两相流动中的力学机理，并为颗粒“惯性聚集”现象在今后的商业应用提供有益的理论指导。

关键词：颗粒惯性聚集 惯性升力 微通道流动 数值研究 

单位：上海理工大学能源与动力工程学院 上海200093