目前对搅拌槽的CFD研究主要集中在完全湍流区，用CFD方法对搅拌功率准数曲线的研究较少。Naude[14]采用非结构化网格计算了一种轴向流搅拌桨的流动场，对排出流量准数、循环流量准数和功率准数与实验结果进行了比较。Jaworshki[21]用CFD软件和计算了六直叶涡轮的流动场，比较了标准κ-ε模型和RNG κ-ε 模型两种模型对速度分布和流动特性的计算结果，包括排除流量准数和功率准数。在湍流区，对功率准数的模拟计算结果比实验数据都小。Blackbure[22]对湍流状态下的轴流式搅拌器进行模拟分析，考察了网格数量对功率准数的影响，其搅拌桨的边界条件通过实验获得。Lamberto[23]考察了径向流搅拌器层流状态下的速度分布，将计算值与模拟值进行对比。

在文献中，有很多研究者通过自己的经验总结，对搅拌器的不同方面及不同方法进行了阐述，为搅拌器的发展方向指了路，为其未来的研究提供了依据。本次课题通过对不同雷诺数下的功率比较以及其微观流场的分析，验证了桨的尺寸及桨型对搅拌的影响。为搅拌桨桨型尺寸和单桨向多桨的发展提供了思路。   

1.4  搅拌功率的研究意义

搅拌功率是体现搅拌器性能的一个重要参数，它不仅可以作为选择电动机功率的依据，而且搅拌功率对搅拌操作的效果有直接影响， 单位液体容积所耗功率是搅拌操作的一个重要的放大基准。正确地计算搅拌所需功率对节约能量和提高搅拌操作的效果都是非常重要的。搅拌器的功率准数是搅拌装置设计的最基本参数，决定着设备的投资和运行成本。

搅拌器工作时，所需消耗的功率实际应从两方面研究，一方面是维持搅拌器正常匀速旋转所需要的功率，称为搅拌器功率，用来克服流体对搅拌器所作用的阻力，从这方面分析，搅拌器功率与液体的物性参数、搅拌器的结构参数及运转状况有关。另一方面是为了达到搅拌操作作业目的所需要消耗的功率，可称为搅拌作业功率。这两种功率并不是各自独立的，而是相互重叠的。长期以来，工程与研究人员对搅拌功率的计算做了大量的工作，对影响搅拌功率的因素基本上已有结论[1]。文献综述

由于雷诺数中仅包含搅拌器的转速、桨叶直径、流体的密度和粘度，因此对其他相关参数必须在实验中进行设定，然后测出功率准数与雷诺数的关系，对不同的桨型，这个关系曲线是不同的，甚至对同一桨型，桨叶尺寸不同，其关系曲线也会不同。

理论上虽然可将搅拌功率分为搅拌器功率和搅拌作业功率两个方面考虑，但在实践中一般只考虑或主要考虑搅拌器功率，因搅拌作业功率很难予以准确测定，一般通过设定搅拌器的转速来满足达到所需要求的搅拌作业功率。从搅拌器功率的概念出发，影响搅拌功率的主要因素如下：

① 搅拌器的结构和运行参数，如搅拌器的形式、桨叶直径和宽度、桨叶的倾角、桨叶数量、导流筒直径等。

② 搅拌槽的结构参数，如搅拌槽的内径和高度、有无挡板或导流筒、挡板的宽度和数量、导流筒直径等。

③ 搅拌介质的物性参数，如各介质的密度、液相介质黏度、固体颗粒大小、气体介质通气率等。

由以上分析可见，影响搅拌功率的因素是很复杂的，一般难以直接通过理论分析方法来得到搅拌功率的计算方程。因此，借助于实验方法，在结合理论分析，是求得搅拌功率计算公式的唯一途径。