基于数值仿真计算理论,本文建立了防砂涡旋管中砂粒和空气混合物的两相流动计算模型,并结合CFD数值仿真模拟,研究了涡旋管各设计参数对直升机进气系统总压损失和砂尘分离效率的影响规律,优选出涡旋管分离器的结构参数,提出了一套涡旋管的设计方法,为涡旋管设计优化提供了依据。
作者:李勇; 钱蔚旻; 何录武 期刊:《力学季刊》 2019年第03期
挤出胀大的数值模拟是非牛顿流体研究中具有挑战性的问题.本文运用格子Boltzmann方法(LBM)分析Oldroyd-B和多阶松弛谱PTT粘弹流体的挤出胀大现象,采用颜色模型模拟出口处粘弹流体和空气的两相流动,通过重新标色获得两种流体的界面,并最终获得胀大的形状.Navier-Stokes方程和本构方程的求解采用双分布函数模型.将胀大的结果与解析解、实验解和单相自由面LBM结果进行了比较,发现格子Boltzmann两相模型结果与解析解和实验结果相吻合,...
作者: 期刊:《石油与天然气文摘》 2016年第05期
配气站输气管道输送能力的简化工程计算 天然气工业喀山输气有限责任公司:提高工艺管道运行可靠性和效率的新方法 发生泄漏的近水平管道气液分层两相流动的数值模拟 输气管道瞬态气液两相流的准确数值模拟一直以来都是业界非常关注的。着重研究模拟管线泄漏时的流体流态。应用通量校正传输的有限差分法,在二阶空间解决双流体的一维单压的四方程模型。考虑在近水平管线中的两相流动是分层流模式,假设流动是等温的可压缩气相和不...
在我国目前所广泛采用的现代压水核反应堆中,为了提高冷却剂的换热效率,允许堆内出现欠热沸腾,导致汽泡出现,形成两相流动,为了了解两相流动中汽泡对核反应堆安全的影响,该文主要从堆内的反应性、热工及流动3个方面进行了简要的定性分析,并总结得出空泡的存在同时具有利于安全和威胁安全的两面性,适当的控制含汽率可以使利大于弊,利于提高反应堆的可控性、经济性及换热特性。
作者:张祥; 薛艳芳; 刘宇生; 李翔; 胡练; 陈德奇 期刊:《核安全》 2019年第05期
针对压力容器外部冷却条件,基于CFD商业软件并通过编写用户自定义函数(User-Defined Function,UDF)对环形冷却剂流道内沸腾相变及临界过程进行了数值模拟,研究了沸腾两相流动的压力场、速度场、相分布以及温度场分布特性,并对偏离泡核沸腾(Departure from nucleate boiling,DNB)型临界过程进行了定性分析。模拟结果表明:沿加热壁面至绝热壁面存在压力梯度;加热壁面附近的速度大于绝热壁面附近的速度;随流道高度增加,由于流道的弧形...
作者:刘庆志; 侯增祺 期刊:《中国空间科学技术》 2004年第05期
针对航天器的可展开式辐射器,对比分析了辐射器内冷凝管路的两种布局方式,并利用SINDA/FLUINT对微重力条件下并行式冷凝器内的两相流动/传热进行了计算分析;研究了冷凝器后端节流管对冷凝管内汽/液界面位置的影响,为冷凝器的设计和提高辐射器性能提供了相应的依据.
作者:石晓波; 罗锐; 王洲; 杨献勇 期刊:《核科学与工程》 2004年第04期
在正常功率下快堆单个燃料组件的瞬间完全堵流可能会产生相当严重的后果,对其后续事故序列及其潜在的破坏能力进行预测是必要的.对模拟这种现象的SCARABEE BE+1实验在包壳流动之前的阶段进行了数值模拟.程序中采用了两流体、六方程模型来描述沸腾及两相流动,应用子通道方法来对基本方程进行离散化,以半隐数值方法进行了求解.计算结果与实验观测相吻合,这表明该程序可以比较准确地预测单个燃料组件在瞬间完全堵流之后,包壳流动之前...
作者:谭晓军; 陈丽华; 李宏剑 期刊:《水动力学研究与进展A辑》 2005年第Z1期
采用数值方法对半圆管惯性分离器内的两相流动进行了模拟,连续相、颗粒相、颗粒轨迹计算分别采用雷诺应力模型(RSM)、离散相模型(DPM)和随机轨道模型.得到了该类分离器内的速度、压力、湍流强度、湍动能、耗散率等的分布情况,气流速度对颗粒轨迹、分离效率、阻力的影响,颗粒浓度与分离效率的关系,以及最佳颗粒浓度及磨损的大致区域.
作者:高梦忱; 吴军; 刘小川; 张健; 许晶禹 期刊:《水动力学研究与进展A辑》 2014年第02期
该文通过实验研究了垂直上升和垂直下降管道内油水两相混合液的流动特征。实验段管道的内径为25mm,垂直段长度为1500mm。为了得到油水两相环状流流型,分别在垂直管道的入口和出口处安装有收缩和扩张管道。实验中的油相为白油(97mPa·S,860kg/m3),水为普通生活用水(1mPa·s,998kg/m3),含油率范围为0-100%,混合速度为0.28m/s-4.65m/s。研究中,分别采用压力传感器、高速摄像机和快关阀对管道中两相流动的压降、流型...
作者:林智荣; 袁新 期刊:《工程热物理学报》 2005年第03期
本文对存在汽、液平衡态相变的两相流动建立了完全欧拉坐标系统下的数理模型.通过引入考虑真实流体性质的数值算法,并直接从IAPWS水及水蒸汽性质数据库中获取流体工质的性质,使数值计算的精度得到显著提高.采用包括LU-SGS-GE隐式格式和改良型高精度、高分辨率的MUSCL TVD格式的时间推进算法求解平衡态两相流动控制方程组以及低Reynolds数双方程湍流模型,对某汽轮机末级静叶进行了数值模拟,计算结果表明本文采用的模型及方法在某些...
作者:张航; 吕友军 期刊:《工程热物理学报》 2018年第01期
超临界水循环流化床是一种非常有应用前景的新型煤气化制氢反应器。本文基于双流体模型和颗粒动力学理论建立了超临界水循环流化床提升管两相流动特性的数值模型。考虑了两种曳力模型及湍流与层流模型对数值模拟结果的影响。研究结果表明EMMS曳力模型比Gidaspow曳力模型更适用于二维提升管两相流动的数值模拟,并发现层流模型预测的准确性优于湍流模型。基于上述模型,对比分析了气固与超临界水循环流化床提升管的流动特性,获得了表...
作者:邱金友; 盛健; 吴志鸿 期刊:《福建工程学院学报》 2019年第01期
基于文献含油制冷剂R600a两相流动摩擦压降实验数据,采用文献中6种关联式模型对含油制冷剂R600a两相摩擦压降的实验数据进行预测判断。结果表明:油影响因子模型Schlager关联式和Eckel关联式的预测值与实验值平均绝对偏差分别为27.3%和24.4%;混合物性的两相增强因子模型Zurcher关联式和Hu关联式的预测值与实验值的平均绝对偏差分别为33.8%和34.0%,上述关联式预测值普遍低于实验值。
作者:曹勇; 刘楚芸; 李君; 苏许辉; 陈国栋 期刊:《低温工程》 2005年第02期
制冷剂在通过毛细管过程中,存在一个不稳定的亚稳态流动阶段.在考虑亚稳态现象的基础上,基于两相流动的漂移流模型,建立了绝热毛细管内制冷剂流动特性的数学模型.针对工质为R134a的制冷系统开发了绝热毛细管数值模拟程序,并对漂移流模型中的3个重要参数:空隙率、漂移速度和干度进行了计算和分析.该程序在制冷系统毛细管的匹配中具有一定实用价值.
作者:田红; 邓金根; 曲丛锋; 孙福街; 曾祥林 期刊:《石油钻探技术》 2005年第01期
油气开采过程中,地层流体介质变化是油气井出砂的一个重要原因,水侵引起的出砂量急增可能会引起灾难性的后果.因此,研究水侵对地层出砂的影响,是进行合理的完井设计和油田开发中后期出砂管理的基础.针对油田生产过程中综合含水上升趋势,通过简易防砂室内模拟试验,系统分析了疏松砂岩油水两相同时流动情况下的出砂规律和出砂特征、不同油水比例下流量和出砂量的动态变化规律、产出砂粒粒度分布和蚯蚓洞形成情况.结果表明:出砂伴随着...
作者:陆柳柳; 匡波; 陈宏 期刊:《低温与超导》 2005年第01期
低温工质两相流动在很多场合都存在,研究深冷剂在两相流动时参数的分布有着很重要的作用.文中采用一维均相流模型对液氮循环流动过程进行稳态数值模拟,得到了循环流动过程中液氮含汽率、压力和温度沿管程方向的分布情况,并对由于不同回路条件引起的不同结果进行了分析.
作者:唐苑峰; 袁建平; 司乔瑞; 张克玉; 陆荣 期刊:《排灌机械工程学报》 2018年第06期
为研究轴流泵在气液两相流条件下的内部流动特性,以1台比转数为1 500的模型泵为研究对象,基于Eulerian-Eulerian非均相流模型,以空气和水为工作介质,进行了多种流量下不同进口含气率的定常数值计算,分析了不同气液两相工况下模型泵外特性变化情况,并通过叶轮内压力、气相分布以及气液两相速度分布情况探究气液两相在轴流泵内流动规律.计算结果表明:在水气混合工况下,此轴流泵的扬程和效率随着含气率的增加呈现逐渐下降的趋势;相同...
作者:何志霞; 袁建平; 李德桃; 梁凤标 期刊:《内燃机工程》 2005年第06期
柴油机喷嘴内部空穴流动是影响喷雾特性极为重要的因素.在开发了喷嘴流动区域三维实体参数化生成软件的基础上,对完全发展了的空穴流动建立起三维空穴两相流动数学模型,提出将计算区域的出口边界延伸至气缸内部,以减小出口对喷孔内部求解区域的影响.对多孔垂直喷嘴进行了喷孔内部空穴两相湍流流动的三维数值模拟,得出喷嘴内部燃油流动的压力降基本发生在喷孔入口处,喷孔入口锐边过渡,使得该处必定出现空穴现象,且会延伸至喷孔出口,...
作者:白博峰; 黄飞 期刊:《石油化工设备》 2004年第06期
研究气液两相流动中压力波的传播规律是工业应用中的重要课题之一.对泡状流中压力波的传播特性进行了系统研究,得到如下主要结论,即含气率是影响气液两相流中压力波传播规律的一个重要因素,液相流速对压力波的传播规律基本没什么影响,色散性是压力波传播的重要特性,但是当扰动角频率大于 400 Hz后,压力波色散现象消失.对气液两相泡状流压力波传播可以利用文中提出的模型进行预测.
作者:曾卓雄; 周力行; 张健 期刊:《化工学报》 2005年第09期
对有颗粒碰撞的两相流动,常常采用将颗粒湍流模型和反映颗粒碰撞作用的动力学模型叠加的方法来构造稠密两相流动的二阶矩湍流模型,在理论上不协调.基于将颗粒脉动分成湍流引起的大尺度脉动和颗粒间碰撞产生的小尺度脉动的概念,建立了两相流动的双尺度二阶矩湍流模型.用该模型对水平槽道内两相流动进行了数值模拟.预报结果和实验结果符合,和单尺度二阶矩湍流模型的结果接近,表明了本模型的可行性.模拟结果还给出了大尺度和小尺度雷...
作者:韩中合; 钱江波; 杨昆; 刘亚川; 孙利 期刊:《动力工程学报》 2005年第03期
在微波谐振腔微扰测量流动湿蒸汽湿度的方法中,谐振式湿度测量传感器是测量装置的关键部件之一.建立了传感器的高频结构仿真模型和汽液两相流场数值模型,并对谐振式传感器进行了电磁特性和气动特性分析,仿真表明:保证测量精度的关键因素是传感器两端网结构和气流入口处结构形状.对取样误差进行了分析,给出了修正公式.通过仿真,本文优化设计的谐振式湿度测量传感器具有良好的高频电磁性能和气动性能.实际应用取得了良好的效果.图5参...