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以液固两相流冲洗油管道为研究对象,采用Realizableκ-ε湍流模型、随机轨道模型,结合液固两相流冲蚀磨损试验,建立修正的冲蚀磨损数理模型,数值预测典型工况下冲洗油管道内速度、压力、冲蚀磨损率等流动参数分布情况,分析了冲蚀磨损的形成机制.研究结果表明:受曲率半径影响,冲洗油管道冲蚀磨损速率随曲率半径的增加而减小;由于颗粒惯性及管内二次流影响,弯头中间区域外侧壁面和出口直管段内侧面磨损较为严重,三通管件的最大冲蚀磨损率位于孔口处,数值预测结果与失效解剖案例吻合.本文建立的冲蚀磨损定量预测方法,适用于压力管道的风险评定及寿命预测. 相似文献
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非线性湍流模式研究及进展 总被引:6,自引:1,他引:5
现代湍流模式研究已经超出了经典的Boussinesq涡粘性概念和线性的雷诺应力输运范畴,湍流运动过程中的非线性本质已成为模式研究人员所关心的中心问题。其目的在于使湍流模式能更加真实地再现湍流运动的复杂性,提高模式的适用范围,使复杂湍流能够得到合理的模拟,非线性湍流模式在解决复杂湍流运动的计算中已经取得可喜进展,正逐步应用于工程湍流的计算。同时,工程中的湍流问题计算也已走出了简单剪切流动类型及传统的k-ε(及其它形式的)二方程模式框架,二阶矩封闭模式在先进的工程计算中已被用来解决诸如可压缩的空气动力学、发动机气缸及三维复杂几何场内等具有重要应用背景的流动问题,并逐步进入计算流体力学商业软件包。 相似文献
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边界层逆压梯度作用下的流动是许多工程中的一个基础问题,由于逆压梯度作用,流动形态复杂,使得数值模拟有很大的难度。基于雷诺平均纳维‐斯托克斯RANS(Reynolds Averaged Navier‐Stokes)方程对二维平板逆压梯度边界层作数值计算研究,选取6种代表性的湍流模式,得到局部摩擦系数的数值解,与实验值比较,发现k‐ω模式具有很好的精度。基于该湍流模式,给出了湍动能分布,该结果有助于认识逆压梯度边界层流动的复杂特征。 相似文献
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湍流扩散多相流在许多工程和环境科学实际应用中十分常见.流体相中的湍流和扩散相的随机本质使得湍流扩散多相流中遇到的问题远比单一流体中遇到的湍流现象复杂得多.首先评述了湍流扩散多相流研究中实验技术和数值计算方面的现状、各自的优点与局限性,以及该领域研究中未来面临的挑战.主要关注湍流扩散多相流研究中以下3方面重点内容:颗粒、液滴和气泡的选择性聚积;湍流对流体相和扩散相耦合作用的影响以及颗粒物和气泡的存在对流体相中湍流的调节机制. 相似文献
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本文采用Euler-Lagrange两相流研究方法,固相采用离散相(DPM)模型,对三种不同夹角的Y型分支管内气固两相流动进行了数值模拟.气相湍流采用Realizable k-ε模型,固相的湍流耗散采用随机轨道模型.模拟结果较好地预估了颗粒在分叉处的流动形态、颗粒在分支管内的运动轨迹,以及重新实现颗粒相流场均匀分布所需的距离.同时发现,随机轨道模型较适于评估分支与主管夹角较大情况下,固体颗粒在分叉处的运动.将分支管内固体颗粒质量分配的数值模拟结果与试验结果比较,发现两者较吻合,相对误差较小. 相似文献
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气固两相流场的湍流颗粒浓度理论模型 总被引:8,自引:0,他引:8
本文进行了气固两相流动颗粒湍流扩散现象的理论分析,提出了颗粒湍流扩散系数和气流弥散效应二个颗粒湍流模化新概念,在此基础上建立了气固两相流场湍流颗粒浓度模型。理论模型包括离心力和其它外加力场作用下颗粒运动和浓度分布的计算方法。运用湍流颗粒浓度模型,对直管气固两相流动、受限射流气固两相流动和90°弯管气固两相流动等三种流动做了数值模拟,计算获得颗粒速度、颗粒浓度等主要流动参数。讨论了湍流颗粒浓度模型的适用性。 相似文献
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А.Ю.伊什林斯基;王和祥 《力学与实践》1987,9(6):1-9
本文叙述了固体力学、流体力学、一般力学与控制理论、机械原理、计算力学、实验力学以及工程热物理等力学学科在国民经济各部门中的应用及其待解决的迫切问题。文章对力学领域中至今未得到较好解决的问题,如湍流、摩擦、塑性等问题的现状与今后的研究方向也作了简要的描述。文章还列举了许多从实践中提出的力学新分支学科与力学问题。 相似文献
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添加剂湍流减阻流动与换热研究综述 总被引:2,自引:1,他引:1
添加剂湍流减阻是指在液体的管道湍流中添加少量的高分子聚合物或某种表面活性剂从而使湍流阻力大大降低的现象.从其被发现至今,经过近半个世纪的研究(实验研究、理论分析、数值模拟和实际系统的应用研究),尽管对这一现象及其实际应用价值已有了较为深入的认识,但仍有许多方面尚有欠缺,例如对湍流减阻的机理仍然在探索中.本文归纳评述了高分子聚合物或表面活性剂添加剂湍流减阻流动与换热现象的研究现状,从湍流减阻剂的特性、减阻剂的湍流减阻机理、湍流减阻发生时的换热机理、减阻流动速度场分布和换热控制等几个方面综述了添加剂湍流减阻流动与换热特性,并综述了湍流减阻剂在实际工业系统中的应用情况,在对添加剂湍流减阻机理、有湍流减阻发生时的对流换热机理等的理解方面进行了新的总结. 相似文献
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透平机械广泛地应用于矿山通风,余能发电. 透平机械内部流
动介质是气体和固体粒子两相混合物. 固体粒子的近壁行为特性要受
到固体壁面的影响. 本文采用了N-S方程和k-ε双方程湍流黏性模型
来计算模拟透平内部的气固两相流动. 模拟结果表明固体粒子在壁面
的反弹受到了固壁存在的明显影响. 获得了固体粒子的近壁行为特性
与固体粒子尺度、通道倾角及流体流速相关的规律. 相似文献
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湍流冲击射流流动与传热的数值研究进展 总被引:15,自引:0,他引:15
湍流冲击射流由于其冲击表面时具有很高的局部传热率和冲击力,被广泛应用于如表面的加热、电子元件的冷却、纸张的干燥和材料的切割等工程应用和工业过程中.由于其流动的复杂性,也常被作为一种理想的测试实例来评价湍流模型的性能.此外,湍升力射流与地面之间的空气动力作用对V/STOL (垂直或短距离起落)飞机的性能具有很大的影响.长期以来,人们从理论分析、实验测量和数值模拟方面对冲击射流进行了广泛而系统的研究,积累了丰富的资料.本文在分析了湍流冲击射流的数值研究现状的基础上,对近年来有关湍流冲击射流流动与传热的数值研究方面的文献有选择地进行了综述,重点评述了不同湍流模型对冲击射流流动与传热的预测能力,讨论了存在的问题并对该领域今后的研究方向进行了展望. 相似文献
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绪言1.1 多相流动与多组分流动1.2 两相流动的两个典型例子1.3 两相流动的发展简史1.4 两相流体力学的应用 (1)动力与能源;(2)化工与加工工业;(3)运输与轻工;(4)其 ... 相似文献