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R134a闪蒸喷雾过程中喷管内流动形态对喷雾特性的影响

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化工学报 2016年第12期67卷 4929-4935页

作者：王新升陈斌西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室陕西西安710049

闪蒸喷雾过程中喷管内流动状态对喷雾形态及雾化效果具有重要的影响。为了观察喷管内流动状态及其对应的喷雾形态,使用高速相机对不同喷射压力条件下制冷剂R134a在石英玻璃直喷管中的流动状态及喷雾形态进行可视化研究,同时分析不同喷... 详细信息

闪蒸喷雾过程中喷管内流动状态对喷雾形态及雾化效果具有重要的影响。为了观察喷管内流动状态及其对应的喷雾形态,使用高速相机对不同喷射压力条件下制冷剂R134a在石英玻璃直喷管中的流动状态及喷雾形态进行可视化研究,同时分析不同喷射压力条件下喷雾半径的动态变化情况。研究发现,喷管内的气化可以促进喷管出口处喷雾半径的迅速扩大,但同时限制了喷雾半径在喷雾过程中的进一步发展。喷管内流动状态在一定喷射压力下具有极强的不稳定性,在喷管内形成均匀的泡状流有利于形成均匀、稳定的喷雾形态。

关键词：闪蒸喷雾可视化管内流动喷雾形态气液两相流成核相变

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增压流化床用水煤膏管内流动滑移效应研究

热能动力工程 2002年第1期17卷 31-33页

作者：卢平章名耀徐跃年东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室江苏南京210096

用实验方法在自制水煤膏流动试验台上研究了水煤膏的流变特性 ,分析了壁面滑移现象对水煤膏管内流动特性的影响 ,给出了通过滑移修正后的水煤膏真实流变模型。试验结果表明 ,水煤膏的流变模型符合Herschel Bulkey流体特征 ,滑移对管内... 详细信息

用实验方法在自制水煤膏流动试验台上研究了水煤膏的流变特性 ,分析了壁面滑移现象对水煤膏管内流动特性的影响 ,给出了通过滑移修正后的水煤膏真实流变模型。试验结果表明 ,水煤膏的流变模型符合Herschel Bulkey流体特征 ,滑移对管内流量的影响随着壁面剪切应力的减小而增加 ,随着管径的增加而减小。

关键词：增压流化床水煤膏流变特性壁面滑移管内流动燃烧滑移效应

基于CFD的中浓纸浆悬浮液在变径管内流动的数值模拟

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中国造纸学报 2004年第2期19卷 96-98页

作者：陈奇峰陈克复杨仁党李军华南理工大学制浆造纸工程国家重点实验室广州510641

中浓纸浆悬浮液 (浆浓大于 1 0 %时 )的纤维网络具有明显的强度 ,表观粘度值较高 ,其在管道内低速流动时 ,流场分为 2个区域 ,文中根据CFD(计算流体动力学 )的数值模拟研究了中浓纸浆在变径管内的塞流流动 ,模拟结果和实验结果同时表明 ... 详细信息

中浓纸浆悬浮液 (浆浓大于 1 0 %时 )的纤维网络具有明显的强度 ,表观粘度值较高 ,其在管道内低速流动时 ,流场分为 2个区域 ,文中根据CFD(计算流体动力学 )的数值模拟研究了中浓纸浆在变径管内的塞流流动 ,模拟结果和实验结果同时表明 ,对于中浓纸浆 ,当在变径管道内流动时的初始流速较小时 ,整个流场分为近壁面的环形区域和除环形区外的主流区域 ;如果流速太低 ,极可能造成管道内近壁区的浆料滞流 ,而管道中心处的纸浆流动呈“沟流”现象。

关键词：中浓纸浆浆流浆料表观粘度纤维网主流管内流动悬浮液滞流管道

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管内流动结霜几个重要参数的测定

低温工程 1997年第2期 10-15页

作者：程惠尔杨程徐建新上海交通大学动力机械工程系

利用液氮作冷媒，研究管内含湿空气流动结霜现象。深冷壁面的温度ｔｗ＝７７Ｋ，管内流速ｕ＝５～３０ｍ／ｓ。获得了霜层厚度ｘｓ、霜层密度ρｆ、霜层综合热导率ｋｆ及热阻ｒｆ、霜层表面温度ｔｓ以及流动阻力系数ｆ等参数的变化规律... 详细信息

利用液氮作冷媒，研究管内含湿空气流动结霜现象。深冷壁面的温度ｔｗ＝７７Ｋ，管内流速ｕ＝５～３０ｍ／ｓ。获得了霜层厚度ｘｓ、霜层密度ρｆ、霜层综合热导率ｋｆ及热阻ｒｆ、霜层表面温度ｔｓ以及流动阻力系数ｆ等参数的变化规律。还观察到了霜体吹动和霜层崩塌现象。本文结果可为结霜理论模型评定和工程设计提供实验依据。

关键词：管内流动结霜低温

基于OpenFOAM的周期性管内流动边界处理方法研究

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上海理工大学学报 2017年第3期39卷 217-222页

作者：张鹏凡凤仙上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 上海理工大学上海市动力工程多相流动与传热重点实验室上海200093

为探究开源计算流体力学软件OpenFOAM中不同周期性边界条件处理方法的适用性,针对圆管内泊肃叶流动,分别在mapped,cyclicAMI,cyclic fan边界条件下开展数值模拟,对模拟得到的速度分布和压力分布进行分析.结果表明:3种边界条件设置下,数... 详细信息

为探究开源计算流体力学软件OpenFOAM中不同周期性边界条件处理方法的适用性,针对圆管内泊肃叶流动,分别在mapped,cyclicAMI,cyclic fan边界条件下开展数值模拟,对模拟得到的速度分布和压力分布进行分析.结果表明:3种边界条件设置下,数值模拟得到的速度分布均与解析解吻合,其中mapped和cyclicAMI边界条件下的数值解非常接近,且与解析解吻合更好;采用mapped边界能够得到与解析解符合的压力场,采用cyclic fan边界时在模拟区域进、出口存在很大的压力梯度,采用cyclicAMI边界得到的压力则恒为0.基于此,探讨了mapped边界条件下,数值模拟结果对计算网格的敏感性.研究发现:随着径向网格数目的增加,速度的计算精度先迅速提高而后趋于稳定;边界层层数的增加能够有效提高近壁区速度的计算精度;数值模拟时径向网格数目采用16个以上为宜,边界层层数不宜少于3层.

关键词：管内流动周期性边界条件泊肃叶流动计算流体力学 OpenFOAM

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假塑性高粘流体垂直管内流动沸腾CHF

化学工程 1995年第3期23卷 68-72页

作者：刘均洪叶林柳和生任建勋丁海德青岛化工学院化工系

以ＣＭＣ水溶液为介质，对高粘幂律流体进行了垂直管内流动沸腾超临界热流的研究。测定了３１组临界热流数据，建立了临界热流关联式。计算值与实验值的偏差为１７．７％。

关键词：临界热流流动沸腾高粘流体垂直管管内流动

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基于CFD技术的管内流动精细仿真方法

中北大学学报（自然科学版） 2017年第5期38卷 599-604页

作者：孙致月陈翾赵世明中国人民解放军91336部队河北秦皇岛066001

利用数值仿真方法模拟管内流动具有适应性好、高效方便的优势.充分考虑到管道壁面对管内流动的作用,引入湍流双层流动模型分别对近壁面和管道中心流场进行求解.采用增强壁面处理方法描述壁面对流场参数的影响关系,选取了合理的边界条件... 详细信息

利用数值仿真方法模拟管内流动具有适应性好、高效方便的优势.充分考虑到管道壁面对管内流动的作用,引入湍流双层流动模型分别对近壁面和管道中心流场进行求解.采用增强壁面处理方法描述壁面对流场参数的影响关系,选取了合理的边界条件和计算区域以消除管道物理模型对流场边界的反作用,基于CFD技术发展了一种可对管内流动进行精细模拟的数值方法.通过对典型直管和三维细长管道的计算结果的分析,表明所建立的数值方法准确模拟了管道入口处流场的发展过程,通过对数值计算结果与理论计算结果的对比分析,表明所建立的数值方法正确、模拟精度较高.

关键词：管内流动数值仿真 CFD 精细模拟

Al2O3-H2O纳米流体管内流动特性数值模拟

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湖南科技大学学报（自然科学版） 2020年第2期35卷 90-94页

作者：杨纵张臻荣聂惠超长沙理工大学能源与动力工程学院湖南长沙410000

采用数值模拟的方法研究了柱状管内Al2O3-H2O纳米流体低流速的流动特性与换热机理.重点探究三维开口系稳态模型在不同体积分数的纳米颗粒情况下,对流动速度场和温度场的影响以及流动过程中的压降变化,并分析了Al2O3纳米颗粒对流动过程... 详细信息

采用数值模拟的方法研究了柱状管内Al2O3-H2O纳米流体低流速的流动特性与换热机理.重点探究三维开口系稳态模型在不同体积分数的纳米颗粒情况下,对流动速度场和温度场的影响以及流动过程中的压降变化,并分析了Al2O3纳米颗粒对流动过程中的整体换热的影响.数值模拟结果表明:对于给定的入口流速,随着体积分数的增大,纳米流体各处温度、流动速度明显趋于一致,换热效果增强;压降梯度上升;纳米颗粒的布朗运动是影响换热与流动的主要因素,由于颗粒布朗运动的扰流与混合,各微元状态相互联系增强了流动均匀性.

关键词：纳米流体流动特性数值模拟管内流动

考虑管内流动的含体积型缺陷管道剩余强度评价方法研究

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考虑管内流动的含体积型缺陷管道剩余强度评价方法研究

作者：胡潜平武汉工程大学

学位级别：硕士

近十年来,我国天然气行业进入高速发展阶段,国内天然气的运输量迅猛提升,整个行业对输气管道各方面的性能要求也随之提高。高强钢管道具备有屈服强度高,管径大,管壁薄,耐腐蚀等特点,因此已经逐步取代普通级钢材管道,成为世界主要的输气... 详细信息

近十年来,我国天然气行业进入高速发展阶段,国内天然气的运输量迅猛提升,整个行业对输气管道各方面的性能要求也随之提高。高强钢管道具备有屈服强度高,管径大,管壁薄,耐腐蚀等特点,因此已经逐步取代普通级钢材管道,成为世界主要的输气建设管道。由于高强钢管道的运行压力高,加上相对普通钢管更薄的管壁,管道内部细小的体积缺陷对管道的安全运行和剩余强度的影响不可忽视。然而,目前国内外高强钢管道剩余强度的评估仍然比较片面,大多忽略了管内高压流体的流动的影响。所以在考虑管内流体流动作用下,分析管内体积型缺陷对高强钢管道剩余强度的影响有着非常重要的意义。本文首先探讨了含体积型缺陷管道建模与流固耦合分析的一般方法。首先以管内的流体流动为研究对象,分析含体积型缺陷管内流体的压力分布,再以管壁为研究对象,将管道内流体流动所引起的压力降做为载荷条件加载到管壁上,分析了含体积型缺陷管道的应力,从而可对管道剩余强度进行评估。其次,对含内腐蚀体积型缺陷的X70高强钢管道进行流固耦合模拟,分析了腐蚀缺陷的几何参数和流动因素对管道剩余强度的影响。研究结果表明管道剩余强度随腐蚀深度增大而不断减小,且变化趋势越来越显著,在管道弹性形变过度到塑性形变的过程中管道最大等效应力迅猛增大;腐蚀长度增大,腐蚀缺陷区域的最大等效应力也随之增大,但影响效果不如深度明显;不同点在于,管道的最大等效应力随腐蚀缺陷宽度的增大而减小,一般可以忽略缺陷宽度对管道剩余寿命的影响。在考虑流动的情况下,缺陷部位的等效应力值小于纯压载荷下的应力值,且在考虑流动的情况下,流速增大也会使等效应力下降,而压力的增大则会直接引起腐蚀缺陷区域等效应力随压力线性增大。最后,对比分析了ASME B31G评价标准、DNV RP-F101和PCORRC评价方法在工程使用中的差异性,如果以传统方法评价高强钢管道剩余寿命,提出以PCORRC法为主,ASME B31G评价标准、DNV RP-F101方法作为对照的参考意见。并通过工程实例的计算,验证了本文有限元方法来评价含体积型缺陷高强钢管道的剩余强度的可行性。

关键词：高强钢管道体积型缺陷管内流动流固耦合剩余强度评价