截面形状对螺旋通道湍流流动及场协同的影响

发布时间：2017-12-03 10:09

本文关键词：截面形状对螺旋通道湍流流动及场协同的影响

【摘要】：为探明截面形状对螺旋通道湍流流动的影响,采用有限体积法和RNG k-ε湍流模型数值研究了圆形、半圆形、矩形、正方形、梯形和三角形共6种截面面积相等而形状不同的螺旋通道内流体湍流流动特性。在螺旋半径、螺距、螺旋线长度相同的条件下,以常温水为工质,研究截面形状和进口速度对螺旋通道的流动阻力、速度场及涡量的影响,并根据多场协同原理分析速度场和压力场的协同关系。结果表明:圆形截面螺旋通道流动阻力损失最小,而三角形截面螺旋通道流动阻力损失最大;流体在螺旋通道内湍流流动会产生垂直于主流方向的二次流,矩形截面螺旋通道发现四涡结构的二次流,其余截面螺旋通道为二涡结构的二次流;三角形截面螺旋通道涡量值最大,协同角θ也最大,而圆形截面螺旋通道涡量值最小,协同角θ也最小。
【作者单位】：广西大学化学化工学院广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51463003) 广西自然科学基金资助项目(2014GXNSFBA118051,2014GXNSFBA118057,2016GXNSFAA380210,2016GXNSFAA380217) 广西特聘专家专项经费资助项目广西石化资源加工及过程强化技术重点实验室主任基金资助项目(2015Z012) 南宁市科技攻关资助项目(20155180,20155345) 广西大学科研基金资助项目(XJZ130359)
【分类号】：TK124
【正文快照】： 0引言反应釜[1]、搅拌球磨机[2]等设备一般设有夹套传热装置,以便对物料的反应温度进行控制,以期获得较好的反应效果,保证产品的质量。鉴于某些物料(如多糖聚合物等)要求严格的温度控制,因此必须对夹套结构进行优化,以达到优良的传热效果,确保反应温度的稳定。螺旋通道相对于

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