水平管与倾斜管内单气泡形态特征研究

发布时间：2021-03-13 03:05

　　水平管和倾斜管内气液两相段塞流广泛存在石油、化学和动力工业中,深入研究段塞流的流动特征具有十分重要的学术意义和工程应用价值。本文针对气液两相段塞流的气弹区进行界面特征的实验和理论研究。在实验研究方面,自行设计并搭建了模拟段塞流气弹区界面特征的单气泡实验装置,针对气液两相流段塞流气弹区界面结构特征,系统深入研究了气弹的移动速度以及气弹长度、液体流速、管道内径、管道倾角对气弹区界面结构的影响。在理论研究方面,针对水平管以及倾斜管内气弹区相界面结构,提出一种描述了任意倾角的管内气弹区相界面结构的一维数学模型。该模型能够准确预测气弹区的界面特征和塞状流向弹状流的转变区域,以及下倾管内气弹首尾倒置现象。在CFD数值模拟方面,本文通过VOF模型对水平管以及倾斜管内单气泡形状进行了数值模拟研究。计算结果给出了不同条件下的相界面结构以及气弹移动速度。计算结果表明,CFD数值模拟能准确的预测不同条件下的气泡形状,以及气弹移动速度。 

【文章来源】：上海交通大学上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

气弹区理论模型

气弹区界面结构示意图

气弹体数理模型


本文编号：3079464