作者:肖文扬; 谭磊 期刊:《水力发电学报》 2019年第11期
气液混输是石油天然气开采运输中的核心技术,叶片式混输泵具有结构紧凑、运行工况宽、耐磨损等优点。本文基于数值模拟研究了4种进口含气率(0%,5%,10%,15%)下,混输泵叶轮和导叶的径向力与气相流态的相关性规律。在进口液相下,叶轮和导叶径向力中心位于坐标原点,随着进口含气率增加,叶轮和导叶径向力的偏心程度不断增大。叶轮和导叶径向力的主频跟叶轮转频和叶片数相关,随着进口含气率增加,叶轮和导叶径向力的主频幅值增大。混输泵...
作者:梁思伟; 李孝禄; 朱俊江; 钱丽娟; 李运堂 期刊:《中国计量大学学报》 2017年第04期
体积弹性模量是液压系统的一个重要参数,制动液中含有气体会对液压制动系统的稳定性、刚度以及响应时间等造成很大影响,因此分析含气制动液的体积弹性模量很有必要.文中对比分析了其他学者提出的有效体积弹性模量理论模型,并结合液压制动系统自身的特点、理想气体状态方程、亨利定律和质量守恒定律等,分析推导了气体在制动系统工作过程中发生压缩和溶解两个过程情况下,制动液的有效体积弹性模量理论模型.从文中的理论模型研究,可以...
作者:姜荣敏; 张明; 蒋锐 期刊:《机械设计与制造》 2018年第02期
液体有效体积弹性模量是影响液压系统性能的一个重要物理参数。针对一种液囊缓冲装置,分析了不同液囊含气率对液体体积模量影响,结果显示在液囊压力不是太高的情况下(〈10MPa),随着液囊压力的不断增大,液体有效体积模量也在不断增大;当含气率〈0.10%时,含气率越高,相同压力下的有效体积模量越小;当液囊压力增大到一定值之后,有效体积模量逐渐趋于一个稳定值;且含气率越高,有效体积模量达到稳定值所需的压力越大;当含气率〉0.10%...
作者:赵立华; 郭建龙; 徐佳亮; 张超杰 期刊:《工程科学学报》 2018年第04期
Ruhrstahl-Hereaeus(RH)上升管内的气液两相流是整个装置的重要动力源,并对钢液的流动、混匀及精炼过程有重要影响.上升管及真空室内的气液两相流决定了钢包内钢液的流动状态,为了研究真空室及上升管内气液两相流,通过1∶6的300 t RH的物理模型模拟了RH上升管及真空室内气泡行为过程,并测量了RH循环流量的变化用于计算上升管内含气率以及气泡运动速度最终得到气泡在真空室内的停留时间,同时记录了气泡在真空室内的存在形式.气泡...
作者:刘刚; 蒲家宁; 李旭东 期刊:《油气储运》 2004年第04期
少量气体的存在对管流瞬变过渡过程的影响不容忽视.对不同初始含气率下含气管流的瞬变过程进行了试验研究,研究表明,初始含气率对瞬变有较大的影响,初始空隙比α0越小,压力响应越剧烈;α0增大时压力响应趋于滞后,峰值降低,压力波衰减得更快.在极低含气率(α0≤0.000 1)条件下,瞬变压力峰值随α0变化不明显,可能出现压力峰值较初始空隙比(α0=0)还高的情况.
作者:文婷; 车得福; 席光 期刊:《应用力学学报》 2005年第02期
利用欧拉-拉格朗日方法,提出了用于预测竖直管道内绝热层流泡状流中含气率分布的三维模型.该模型能够跟踪单独的气泡轨迹,从而获取更多的界面力信息;同时气泡尺寸可以作为参数之一引入模型,使含气率分布的计算更为方便.模型中分析了绝热层流泡状流中气泡的各项受力表达式,建立了两种描述方法下的气液两相间的耦合关系.利用现有实验数据对模型进行的检验表明,该模型能够预测一定尺寸范围内气泡的分布;气泡径向分布主要取决于气泡所...
作者:郭振和; 邓丽琴; 屈天鹏 期刊:《炼钢》 2018年第03期
气泡浮力是促使钢包内钢液循环流动的驱动力,正确理解吹气钢包内气液两相区结构是认识钢包内气液两相流的关键。比较了经典的准单相模型条件下钢包内的流场及含气率沿钢包径向和轴向的变化规律,通过与实际观测结果比较得知Castillejos模型与实际两相区结构相吻合。随后采用该模型分析了钢包浇铸过程中不同液面条件下钢液的均混行为。随着底吹气量的增加,钢包内钢液的均混时间逐渐缩短。相同底吹气量条件下,钢包内的熔池液面越浅,钢...
作者:魏文礼; 娄威立; 张泽伟; 刘玉玲 期刊:《水资源与水工程学报》 2018年第01期
采用FLUENT6.3软件对搅拌器内的气液流动进行了数值模拟。自由液面的捕捉采用VOF(volume of fluid)方法,利用RNG k-ε紊流模型使气液两相流时均方程组封闭,速度与压力的耦合方程组利用半隐式SIMPLE(Semi-Implicit Method for Pressure-Linked Equations)算法结合多参考系法求解,对单层涡轮在不同安装高度时搅拌槽内的流场结构、含气率分布、混合时间及功率准数进行了研究。模拟结果表明:在通气量和转速一定的情况下,转轮安装高...
作者:周云龙; 孙斌; 洪文鹏; 刘巍; 杨静; 张玲 期刊:《工程热物理学报》 2005年第04期
模型是建立在压力能量消耗率最小的原理上的,其基本原理是:在气-液两相流的流型中,环状流具有相当稳定的流动状态.根据流体力学的原理,任何系统都趋向于处在能量最小的稳定状态,所以在环状流的稳定流动状态下具有的能量应该最小.提出了计算截面含气率的压力能量消耗率模型,结果表明:模型计算结果与实验结果基本相吻合.
作者:李佳楠; 刘小兵; 袁帅; 江启峰 期刊:《热能动力工程》 2018年第08期
为了研究气液两相混输条件下离心泵叶轮做功原理及能量转换机理,基于欧拉双流体模型,以水和空气为工作介质,在不同初始含气率工况下,利用数值模拟软件CFX对离心泵内流场进行数值计算。结果表明:叶轮流道内气相主要分布在叶片背面及出口边附近;随着初始含气率的增加,气相将在叶片背面形成较为稳定的气泡团,出现严重的相态分离,造成叶轮内出现严重的漩涡、二次流和气塞现象,使离心泵水力损失增加,扬程急剧下降;叶片受到的动反力也逐...
作者:张涛; 方舟; 董皓; 张君安 期刊:《西安工业大学学报》 2019年第03期
为了解决不同工况下长圆管径向支撑承载力及其稳定性的问题,采用有限体积法,对长圆管内不同含气率的气液两相流的流场特性进行了数值计算。基于流体力学基本理论与多相流理论,完成了长圆管内气液两相流湍流流动形态的瞬态追踪,并计算了不同含气率的流场分布对管道内壁产生的流场作用力。结果表明:随着流动的进行,当气相流体加入液相流体时,气相流体作用于液相流体表面形成波浪,且含气率越大,气相流体对液相流体的作用越强,当含气率...
作者:叶青; 杨建鑫; 李泳江; 余志毅 期刊:《化工进展》 2019年第08期
润滑油在工作过程中经常会由于自身溶解或外部进入空气而产生气泡,影响其润滑特性。因此,研究润滑系统中的气液两相流动特性具有重要意义。为了解含气润滑油在流动过程中的压力脉动特性,本文采用ANSYS_CFX对一润滑管道实验装置内油气两相流动进行数值模拟,将不同工况下的压力计算结果与实验数据作对比,验证了数值计算方法的合理性,然后分析了管道不同位置的压力脉动以及流量对压力脉动的影响。计算结果表明,流动开始,油与空气的分...
作者:刘平; 雷聚明 期刊:《自动化仪表》 2018年第08期
在国内某海域油气构造评价延长测试项目中,首次采用γ源多相流量计进行单井计量。为了有效提高在延长测试中流量计的测量精度,研究了γ源多相流量计的计量原理,分析了影响多相计量精度的相关因素。通过实际应用过程试验,对比、分析并找出对实际测量影响较大的关键因素。针对关键因素,提出了可操作的性能保障措施。实际应用结果表明,流量计测量精度得到了显著提高,满足项目测试要求。通过计算、分析γ源三相计量技术的应用关键因素,实...
作者:魏文礼; 娄威立; 李盼盼; 刘玉玲 期刊:《系统仿真学报》 2019年第04期
运用CFD方法、RNG k-ε湍流模型以及多参考系法,在搅拌器内对单个表面曝气装置加以5.23rad/s的角速度旋转的气液两相混合液的水力特性进行数值模拟计算,模拟的曝气装置是由八个叶片单元组成的倒伞形转轮装置,旨在分析和研究该表面曝气搅拌槽内的总体和局部含气率的分布特征以及流场特性。模拟结果表明:搅拌器内的流场呈对称分布,不同位置处的含气率在轴向上的变化规律几乎完全一致,在径向上的变化规律也保持很好的一致性、只有转轮...
作者:程鹏; 史童玢; 张楠; 赵翠玲; 刘斗来; 崔慧娟 期刊:《油气田地面工程》 2018年第01期
在高黏度原油环境下,三相分离器出口油含气率经常过高,造成系统运行不稳定.为此,从设备结构、操作液位和分离元件三方面对出油含气率进行试验分析,并对大港油田家10站三相分离器进行改造.结果表明,在三相分离器气入口端增设气体预脱装置,增加原油的分离停留时间及改变分离元件间隙可以很好地解决三相分离器出口油含气率过高的问题.
作者:张兴全; 周英操; 刘伟; 姜智博 期刊:《天然气工业》 2013年第10期
控压欠平衡钻井揭开储层后,随着揭开储层的厚度不断增加,进入井筒中的气体量会不断增多,容易5j起井筒压力的失控,形成复杂事故。为此,采用气液两相流理论计算了气体在井筒不同深度处的含气率变化,通过改变边界条件,分析不同的进气量和井口回压对井筒含气率的影响;考虑井口回压抑制井筒环空的段塞流中气体膨胀,进而对井底压力产生一个增加值影响的情况下,得到控压钻井钻开储层期间恒进气量时的井口回压计算方法。结果表明...
射线型原油含气、含水率自动计量系统是基于油、气、水三种不同介质对一定能量的γ射线的吸收不同,通过检测γ射线穿过油、气、水的混合物后的透射计数,经过理论计算,实现对原油含气、含水率的在线分析.
作者:史凤霞; 杨军虎; 王晓晖 期刊:《航空动力学报》 2017年第09期
为了研究含气率对液力透平内部压力的影响,以比转速为84.5的单级单吸离心泵反转作液力透平并对其内部流场进行CFD瞬态数值模拟,获得了气体在液力透平内的分布规律以及气液两相介质下透平内部流场的压力脉动变化规律。结果表明:从蜗壳进口到叶轮出口,含气率逐渐增加,含气率等于0.2时蜗壳出口、叶轮进口气体的尾迹效应明显,分布不够均匀。叶轮出口有气体聚集现象,气体体积分数越高,聚集现象越明显。进口含气率对透平蜗壳、叶轮内各点...
作者:张小莹; 李琳; 靳晟; 谭义海; 吴洋锋 期刊:《农业工程学报》 2017年第14期
为了探明坡度对中行管段倾斜布置的正虹吸管路水力特性的影响,设置11个不同坡度(0、±1/60、±1/30、±1/20、±1/15、±1/10)和2个安装高度(4、6m)在不同水位差下量测了虹吸管内的气液两相流动现象、含气率、气泡的运动速度、过流能力及总水头损失等水力特性。通过试验得到了正坡和逆坡管路坡度变化对管路水气流动现象的影响规律,揭示了坡度改变对管内含气率和气泡运动速度、虹吸管路流量及管路水头损失的影响规律,并结合...
作者:张文明; 赖喜德; 廖功磊; 张兴 期刊:《热能动力工程》 2017年第05期
为了研究含气率下混流泵运行过程中叶轮内部的流动及压力变化情况,以某厂生产的导叶式混流泵为研究对象,应用商业CFD软件对不同含气率条件下额定流量运行过程中的混流泵进行瞬态数值模拟计算。结果表明:当泵进口含气率小于10%时,对叶轮流道内的压力分布与气相分布影响不明显,叶片上的压力波动变化幅度不大;当含气率大于10%时,气体逐渐在叶轮流道局部区域上聚集,叶轮上的压力脉动主频振幅开始逐渐增大,且在其出口处的压...