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基于非均质多相流模型的液舱晃荡数值模拟

上海交通大学学报 2017年第3期51卷 283-287页

作者：刘东喜唐文勇王晋薛鸿祥上海交通大学海洋工程国家重点实验室高新船舶与深海开发装备协同创新中心上海200240 北京高泰深海技术有限公司北京100011

应用非均质多相流模型对不同装载率和激励频率下矩形液舱的横摇晃荡运动进行了数值模拟.分析了液体重心的横向和纵向运动情况,计算了不同工况下自由液面形状与速度场分布以及舱壁测点处压力的时间历程和相应的功率谱密度.模拟结果与均... 详细信息

应用非均质多相流模型对不同装载率和激励频率下矩形液舱的横摇晃荡运动进行了数值模拟.分析了液体重心的横向和纵向运动情况,计算了不同工况下自由液面形状与速度场分布以及舱壁测点处压力的时间历程和相应的功率谱密度.模拟结果与均质模型计算结果和试验结果的对比分析验证了非均质模型在模拟液舱晃荡时的优越性.

关键词：液货船晃荡数值模拟非均质流多相流模型

川东北地区PIPESIM排水采气多相流模型建立与应用

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天然气勘探与开发 2022年第S1期45卷 21-27页

作者：曾婷岳一星周坤程秋朦向毅罗冲中国石油西南油气田公司川东北气矿四川省达州市635000

气井在产出地层水之后,是否能够连续、稳定地带水生产,是决定有水气藏稳产期长短的重要因素。气井见水后,井筒内多相流的流动状态、气流的携液能力、是否会产生井筒积液及积液量大小等,是制定和调整气井开发技术对策不可或缺的依据。为... 详细信息

气井在产出地层水之后,是否能够连续、稳定地带水生产,是决定有水气藏稳产期长短的重要因素。气井见水后,井筒内多相流的流动状态、气流的携液能力、是否会产生井筒积液及积液量大小等,是制定和调整气井开发技术对策不可或缺的依据。为此开展以下工作,并取得相应研究成果:(1)采用PIPESIM软件对雷12井等6口泡沫排水采气工艺井建立井筒模型,并对各井井筒流动方程的关键参数(摩擦系数、持液率系数、总传热系数)进行了修正;(2)用修正后的井筒流动方程,模拟计算了各井井筒内沿程压力、温度、持液率的变化情况,判断了各井井筒内流体的流动类型;(3)模拟计算各井在不同井口油压下的临界携液流量和携液流速比,并根据各井的实际井口油压、实际产气量与模拟计算结果相对比,判断了各井的井筒积液情况;(4)在前述基础上,通过井口、井底的压差计算井筒积液量,最终对6口井的生产制度、采气工艺措施进行了优化调整,使气井达到最佳带水生产状态,实际应用效果良好。因此,利用软件建立气井的井筒模型、井筒多相流流动方程,模拟计算气井的压力、持液率、临界携液流量等重要参数,并结合井筒积液量的计算结果,对气井的现行生产方式进行优化,这种技术方法的成功应用,对川东北地区老气田小产量气井的综合递减率控制具有指导作用,对老井挖潜和提质增效工作具有重要意义。

关键词： PIPESIM 多相流模型临界携液流量井筒积液量井筒持液率

基于不同多相流模型的三产品旋流分级筛内部流场仿真研究

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基于不同多相流模型的三产品旋流分级筛内部流场仿真研究

作者：张帅猛中国矿业大学

学位级别：硕士

三产品旋流分级筛作为一种复合型的高效细粒煤分级设备,具有极其重要的研究价值和广阔的应用前景。本文以三产品旋流分级筛内部流场作为研究内容,重点对比分析了不同多相流模型下其内部流场的流场信息,为后续的理论研究和工艺布置提供... 详细信息

三产品旋流分级筛作为一种复合型的高效细粒煤分级设备,具有极其重要的研究价值和广阔的应用前景。本文以三产品旋流分级筛内部流场作为研究内容,重点对比分析了不同多相流模型下其内部流场的流场信息,为后续的理论研究和工艺布置提供一定的帮助。本文首先对三产品旋流分级筛的研究进展,尤其是相关模拟进展进行了详细的梳理,之后又对本设备的工作原理和其内部流体的主要运动形式加以归纳总结,同时也为后续FLUENT仿真模拟选择合适的计算模型和边界条件提供依据。本文通过对实际物理样机简化处理后,运用三维建模软件Solidworks2014建立满足模拟所需的三产品旋流分级筛流场简化模型,并运用ICEM CFD 16.0对建好的几何模型进行网格划分,之后将满足质量要求的网格文件导入FLUENT16.0进行仿真模拟相关参数的设置,接着迭代计算处理收敛后的内部流场信息,最后就模拟结果进行流场信息采集整理以及深入全面的分析。笔者首先就不同多相流模型下的三产品旋流分级筛内部流场仿真模拟的流动轨迹图来分析流体的运动形式及流场分布。之后,就流场信息(速度、压强)在设备中的分布规律进行不同轴向高度、不同半径距离的横纵对比分析。接着,针对欧拉模型下的流场模拟,重点探讨了不同流速下筛网内外侧的流场变化规律。同时,还就不同入口流速与各出料口流量建立了数学关系,并利用该数学关系进行流量试验验证了欧拉模型对三产品旋流分级筛内部流场仿真模拟的适用性,此外该数学关系还可为本设备的工艺应用提供指导参考。

关键词：三产品旋流分级筛多相流模型 FLUENT 入口流速压强

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未血管化肿瘤生长的多相流模型

未血管化肿瘤生长的多相流模型

作者：黄雪玲广东工业大学

学位级别：硕士

当今全世界每年新增癌症病例和癌症患者死亡人数都在每年地递增,肿瘤是一种复杂并且严重威胁着人类健康与生命的疾病,恶性肿瘤的治疗仍是医药学界面临的还未攻破一大难题,而肿瘤的生长是一个受很多方面影响的极其复杂的过程.肿瘤细胞区... 详细信息

当今全世界每年新增癌症病例和癌症患者死亡人数都在每年地递增,肿瘤是一种复杂并且严重威胁着人类健康与生命的疾病,恶性肿瘤的治疗仍是医药学界面临的还未攻破一大难题,而肿瘤的生长是一个受很多方面影响的极其复杂的过程.肿瘤细胞区别于正常细胞是在于肿瘤细胞有持续疯狂增殖的这一特征,而要想持续的增殖就需要血管的生长来提供营养已达到其不断的增殖.因此肿瘤的生长过程可以被划分为两个阶段:肿瘤生长前期的未血管化阶段与肿瘤生长后期的血管化阶段.由于任何事物都可以简化为数学符号,并能借用数学建模的方法得以解决,最近,数学建模已成为一种人们理解和预测肿瘤生长的过程的很重要的方法,在现有模型的基础上,为了能够帮助人们正确地理解和预测未血管化的肿瘤生长趋势,本文主要研究未血管化肿瘤在体内微环境中的生长趋势,结合了混合物理论、对流扩散反应理论、生物流体力学理论和多相流模型理论,得出了肿瘤生长模型的控制方程组并对此进行了仿真模拟分析.本文在第一章的绪论中介绍了肿瘤模型的研究背景,研究意义,肿瘤生长的过程及其赖以生存的微环境的概念,然后介绍了国内外对肿瘤数学模型的研究现状和多相流的模型的概念和研究现状,最后是本文写作框架.第二章研究了肿瘤在微环境中生长的基础数学模型.这是本篇论文的前期工作,该模型是建立在对流扩散反应方程的应用基础上,构建满足肿瘤生长特性的对流扩散反应模型来模拟肿瘤的生长趋势,并通过计算机仿真,成功模拟出肿瘤的生长图及其微环境的变化图,这部分内容主要分为四个小节,分别为:细胞模型,营养物浓度扩散,模型的数值模拟的及结果分析.第三章研究的主要内容是在第二章的肿瘤生长的对流扩散反应方程模型的基础上进行了模型的改进,利用生物流体力学理论和多相流模型的理论,分别建立了满足质量守恒,动量守恒,能量守恒的微环境中未血管化肿瘤生长的多相流模型及其推导过程.

关键词：未血管化肿瘤生长微环境对流扩散反应方程多相流模型

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多相流模型组件化研究

长江大学学报（自科版）（上旬） 2010年第2期7卷 234-236页

作者：齐瑞长江大学石油工程学院湖北荆州434023

针对目前石油工业多相流模型通用化的现状,采用现在流行的组件技术,在Visual Fortran中将多相流模型组件化,着重对组件进行了通用化研究,并以Beggs-Brill模型组件化为实例,着重研究了组件保持相同接口的方法,使所有的模型接口有统一的标... 详细信息

针对目前石油工业多相流模型通用化的现状,采用现在流行的组件技术,在Visual Fortran中将多相流模型组件化,着重对组件进行了通用化研究,并以Beggs-Brill模型组件化为实例,着重研究了组件保持相同接口的方法,使所有的模型接口有统一的标准,最后在VC中对Beggs-Brill模型组件进行了调用。研究结果表明,组件化后的多相流模型易于复用和扩展。

关键词：多相流模型 Visual Fortran 组件接口

基于FLUENT三种多相流模型的选择及应用说明

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云南化工 2020年第4期47卷 43-44页

作者：闫文标西安石油大学陕西西安710065

通过收集和分析国内外对多相流流动模式以及多相流模型的研究应用情况,在理论上初步认识多相流动的规律。并利用商业软件ANSYS中的FLUENT,分析三种欧拉多相流模型选择和应用。

关键词：多相流模型多相流动两相流

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综合的CO_2腐蚀和多相流模型

国外油田工程 2005年第6期21卷 37-39页

作者：赵颖赵泳任洪智中原油田分公司信息中心中原油田分公司油藏监测中心大庆油田工程有限公司

目前预测碳钢CO2腐蚀的模型大部分是半经验的或是全经验的。已建立一个综合的CO2腐蚀和多相流模型,它考虑了多种因素对腐蚀的影响。经广泛应用证明整个模型能在各种情况下有效使用。根据一个成熟的商务软件包,多相流模型也实施了标准化... 详细信息

目前预测碳钢CO2腐蚀的模型大部分是半经验的或是全经验的。已建立一个综合的CO2腐蚀和多相流模型,它考虑了多种因素对腐蚀的影响。经广泛应用证明整个模型能在各种情况下有效使用。根据一个成熟的商务软件包,多相流模型也实施了标准化程序。

关键词：碳钢 CO2腐蚀多相流模型多相流模型标准化程序有效使用半经验软件包

基于不同多相流模型的气浮接触区流动的模拟研究

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基于不同多相流模型的气浮接触区流动的模拟研究

石油污染物在地下环境系统中运移的多相流数值模型

第三十届全国水动力学研讨会暨第十五届全国水动力学学术会...

作者：伏雨龙云龙新平水射流理论与新技术湖北省重点实验室武汉大学动力与机械学院

气浮接触区是溶气气浮法的关键流动区域,是微气泡产生和气液混合的区域,内部涉及多相流、旋涡等复杂流动现象,其流动状态对分离结果具有重要影响。本文分别采用欧拉-欧拉和Mixture多相流模型耦合标准k-ε湍流模型对一典型的气浮接触区... 详细信息

气浮接触区是溶气气浮法的关键流动区域,是微气泡产生和气液混合的区域,内部涉及多相流、旋涡等复杂流动现象,其流动状态对分离结果具有重要影响。本文分别采用欧拉-欧拉和Mixture多相流模型耦合标准k-ε湍流模型对一典型的气浮接触区流动进行动态模拟研究。结果显示,在进气速度为0.175m/s,含气率为0.1时,Mixture模型模拟得到的气泡在接触区内混合更为均匀,接触时间更长,气泡浓度也相对较高。为进一步对气泡间的聚并行为进行探究,在欧拉-欧拉模型的基础上加入群体平衡模型进行模拟计算,进气口气泡初始粒径设置为40μm。结果显示随着反应时间和气泡上升高度的增加,气泡在混合过程中发生碰撞、聚合,气泡粒径随之增大,最大粒径为113μm。分析表明,伴随气泡粒径的增大,气泡上升速度增加;同时流场内涡旋结构的产生,增加了粒子间碰撞频率。

关键词：气浮接触区多相流模型气泡聚并

来源： cnki会议评论

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化工学报 2005年第5期56卷 920-924页

作者：薛强梁冰冯夏庭刘建军中国科学院武汉岩土力学研究所辽宁工程技术大学力学与工程科学系辽宁阜新123000

在综合考虑有石油污染物在地下环境体系中扩散、吸附解吸、界面间分配以及微生物降解等作用下, 建立了有机污染物在多孔介质迁移转化的多相流动力学模型, 并采用特征有限差分方法和隐式压力显式饱和度方法对耦合模型进行数值离散, 编制... 详细信息

在综合考虑有石油污染物在地下环境体系中扩散、吸附解吸、界面间分配以及微生物降解等作用下, 建立了有机污染物在多孔介质迁移转化的多相流动力学模型, 并采用特征有限差分方法和隐式压力显式饱和度方法对耦合模型进行数值离散, 编制了相应的计算程序; 利用该程序对石油污染物在地下环境系统中运移机制进行定量化研究. 研究结果表明: 石油污染物在地表泄漏以后, 将在重力和毛细力的作用下, 产生水平位移和垂直位移. 当污染物迁移到地下毛细管区后, 其向下的运动将整体受到毛细张力的阻碍, 污染物要想进入毛细饱和带必须克服油水界面的进气压力, 这时污染物在毛细饱和带顶部聚集以期获取压力, 同时将产生以水平方向为主的迁移, 最终随着污染物的压力超过其进气压力, 导致污染物进入毛细饱和带, 在地下水水位上形成一个透镜体. 数值模拟曲线与实验测试曲线吻合较好, 验证了模型的可靠性. 这为定量化研究石油污染物在地下环境系统中分配与归宿及污染预测、预报提供了理论依据.

关键词：石油污染物地下环境系统多相流模型数值模拟