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魏洪 《胜利油田师范专科学校学报》2006,(1)
用计算流体力学原理和方法,以SIMPLE算法为基础,对分离器内部两相流速度分布进行了数值模拟,计算得到了管柱式气液旋流分离器内流体流动的速度分布。计算结果、理论分析及实验现象相吻合,证明了模型和计算的正确性,在两相模拟中,模拟出了分离器下方速度反向区与理论分析相一致。把切向速度作为径向位置的线性函数、旋流强度作为分离器截面位置的函数是可行的。这对评价分离器的分离性能和结构设计具有重要的意义。 相似文献
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管柱式气液旋流分离器速度分布数值模拟 总被引：1，自引：0，他引：1
魏洪 《中国石油大学胜利学院学报》2006,20(1):17-19
用计算流体力学原理和方法，以SIMPLE算法为基础，对分离器内部两相流速度分布进行了数值模拟，计算得到了管柱式气液旋流分离器内流体流动的速度分布。计算结果、理论分析及实验现象相吻合，证明了模型和计算的正确性，在两相模拟中，模拟出了分离器下方速度反向区与理论分析相一致。把切向速度作为径向位置的线性函数、旋流强度作为分离器截面位置的函数是可行的。这对评价分离器的分离性能和结构设计具有重要的意义。 相似文献
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为了数值分析坐便器产品的冲水性能,根据坐便器产品的几何特征、冲水特点及性能评价标准,提出了等效污物的概念。将实际冲水过程气-液-固三相模型简化为气-液1-液2三相流动过程,并利用计算流体动力学(CFD)软件的多相流模型(VOF)实现了冲落式坐便器冲水排污过程的数值仿真。分析了等效污物相的分布状况及其粘度与残余量的关系,进而提出了建立基于等效污物的坐便器冲水性能数值标准方法的初步设想。 相似文献
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岩土体流动(滑坡、泥石流及液化土体等)往往会造成工程结构物的严重破坏,而流动过程中的构型、速度场分布等运动参数是设防的重要依据。目前常规的实验手段难以捕捉岩土体流程过程中运动特征,基于粒子成像测速(PIV)测试技术开发了一套综合评定土体流态运动的模型系统,并通过砂土流动试验验证了模型系统的有效性。该模型系统能实时捕捉土体流动过程流动构型,并可以结合PIV计算准确得到土体流动过程中的速度场分布。基于该模型系统的岩土体流动试验为揭示土体大变形的流动规律提供了参考,同时试验结果也为由于土体流动造成的破坏的设防提供了依据。 相似文献
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管道输运工程中经常遇到两相流问题,因此需要预测对流体施加的压力大小以指导运输。拟对圆直管道分层两相流-层流模型做研究,用解析方法计算出圆管任一截面处流体的速度分布,并验证两层流体交界面处的摩擦力与其平均速度差值呈近似线性关系的结论。以此为基础,可以通过计算截面速度分布得到流体与管壁的摩擦力,通过输运流体所需达到的速度得到分界面处摩擦力,最终反推出运输流体所需要施加的压力差大小。 相似文献
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对下喷自吸环流反应器内气－液两相流和气－液－团三相流体系的液相局部流动特性进行了实验研究．用改进皮托管对液相瞬时速度进行了测量，并借助湍流统计理论对渡相平均速度、液相湍动速度和湍动微尺度等液相局部流动参数进行了统计分析和处理，着重讨论了喷射液体流量和固体粒子加入量分别对喷射有效区和导流筒内管流区液相局部流动参数的影响． 相似文献
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赵红晓 《实验室研究与探索》2023,(7):130-135
基于计算流体力学理论，采用Fluent对3种不同雷诺数下多圆柱绕流模型进行了仿真研究，得到了速度云图和升阻力系数随时间变化的曲线。仿真结果表明：尾涡区的长度和紊动强度随来流的雷诺数增大而增强。圆柱的阻力系数随雷诺数的增加而降低，流动由层流变为紊流，且湍动更强烈；第1列小圆柱升力系数随雷诺数的增大而逐渐减小。从第1列至第4列升力系数振荡幅度逐列增加，第4列圆柱的升力系数振荡幅度较大，最大值为其他列圆柱的2倍以上；Re=5 000时的速度云图和实验装置的流动图像接近，与数值模拟实验装置的流动规律相似。 相似文献
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《实验室研究与探索》2018,(9)
测量气液两相流量需要实时获取大量的数据和快速求解复杂的计算模型,单独采用LabVIEW或者MATLAB对其测量软件进行开发效率较低。为了高效地开发功能强大的虚拟仪器软件,应用动态链接库技术实现了LabVIEW与MATLAB的混合编程,在此基础上开发了用于气液两相流组合测量装置的软件,解决了气液两相流参数测量系统需要进行大量数据实时采集、处理、显示、保存以及复杂多相流模型求解等问题。该软件开发方法适用于对人机交互界面、数据采集、仪器控制和数值计算同时具有较高要求的场合,可广泛应用于实验室和实际生产系统。 相似文献
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应用计算流体动力学(CFD)的研究方法,对氨气(尿素醇解法合成碳酸乙烯酯工艺的副产物)在磷酸中化学吸收的气液两相流过程进行了数值模拟.模拟计算采用了多重参考系(MRF)模型和流体体积函数(VOF)多相流模型,通过建立气泡流动的准三维流场和加载传质及非均相反应UDF程序来进行.结果表明,在强烈机械搅拌下进行鼓泡吸收时,N... 相似文献
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《实验室研究与探索》2017,(9):51-54
基于声发射非侵入式检测方法,在水平管油气两相流实验系统中进行了段塞流流型区声发射信号的检测,并配合高速摄像技术同步测量,分析了液塞头、液塞体以及液膜区声信号的变化情况。结果表明,段塞流动特征与测得的声发射信号波形具有较好的关联性。同时利用连续型声信号采集处理软件进行声发射参数的实时采集、计算与提取,定量分析了4种声发射参数随不同气液相表观流速的变化情况。实验证明,声发射技术具有灵敏度高、实时性好等优点,可用于段塞流型的识别和参数提取,为实际应用于海洋油气工业两相段塞流的现场检测提供理论基础。 相似文献
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研究了离子风对除尘器内气流影响的。把放电极在电晕放电时产生的离子风用离子风集团代替,采用FLUENT流体力学数值模拟的方法,模拟了进口气流速度相同时当除尘器内存在不同电场分布时气流速度场和速度矢量的分布,使计算结果更为直观和真实,研究表明不同的放电极间距应与相应的放电电压相匹配,才可以使离子风对放电通道中的气流产生均匀的扰流作用。 相似文献
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为了研究雷电直接击到复杂建筑物时雷电流在防雷系统中的分布特性,本文介绍了雷电流分布的数值计算方法,在三维机械绘图软件Solidworks基础上添加雷击分流计算模块,通过与传统的电磁暂态计算程序——EMTP的计算结果相对比,从而验证了该雷击分流计算模块的正确性。同时利用该软件能迅速生成多层复杂建筑物模型,且能快速计算各分支的雷电流分布,为进一步研究复杂建筑物内电磁干扰问题打下了基础,为建筑物和建筑物内电子信息系统的防雷设计和施工提供了依据。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(8)
目的:针对液/液针栓式喷注器单元,研究其在不同径向射流喷注速度下的一次破碎形态,并阐明在一次破碎下喷雾半锥角的形成、压力场分布、喷雾粒径分布与速度场分布。创新点:通过流体体积函数转换离散相(VOF-to-DPM)模型,结合网格自适应(AMR)技术还原了针栓式喷注器单元液/液撞击的一次破碎形态。方法:1.通过VOF-to-DPM模型完成一次破碎过程中对液相的捕捉;2.采用计算流体动力学后处理(CFD-post)模块进行后处理,得到一次破碎下喷雾半锥角的形成以及压力场、喷雾粒径与速度场的分布云图;3.在仿真计算过程中使用AMR技术减少计算量,节约时间成本与计算资源。结论:1.速度大的径向射流在穿透轴向液膜后会形成一个蘑菇状的头部;扰动在蘑菇状顶端下方形成涡,有助于蘑菇状顶端边缘破碎的发生。2.气动力和表面张力对轴向液膜破碎过程中产生的直液丝和环状液丝的破碎起到重要作用;由于液滴的聚合现象,轴向液膜的直径在破碎过程中并不是单调递减的。3.喷雾半锥角的大小和径向射流速度的大小成正比;一次破碎首先发生在轴向液膜前沿、径向射流头部以及撞击点附近。4.在表面张力的作用下,轴向液膜内边缘的速度较小,直径较大;当径向射流的速度增大时,轴向液膜内边缘的速度值减小得更加明显。 相似文献
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在气液两相流实验中,流型、液塞速度是很重要的参数,需要进行检测.根据红外线可以穿透透明介质,且服从衰减定律的原理,使用红外对管以及检测电路制作了检测装置.在透明实验管路外部安装了3套检测装置,并以空气、水为介质进行实验,检测了不同流动情况下的感应电压,分析了不同流型下感应电压的特点,提出了根据感应电压特性判别流型的方法.根据液塞经过红外对管时检测电压的波动特点,检测了液塞速度,并与文献中的理论公式计算结果相对比,数据吻合较好.实验结果表明,红外对管可以用于气液流型判别与液塞检测. 相似文献
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《东南大学学报》2015,(4)
基于气液两相流体力学、气液传质理论和化学反应动力学,建立了综合的CFD模型,并对喷淋塔内氨水脱碳进行了数值研究.采用欧拉-拉格朗日模型描述了气液两相流动特性和传热情况.根据双膜理论及相关的关联式,对气液传质和化学吸收过程进行了建模.采用多组分液滴的挥发模型模拟氨水的挥发过程.通过数值模拟研究了运行参数对CO_2脱除效率的影响,并与现有的文献结果进行对比,验证了模型的正确性.气相速度和CO_2浓度的分析表明,流场对CO_2的浓度场有着重要的影响.CO2的局部吸收速率受局部湍流和局部液气比的共同影响.此外,采用加装孔板的方法对气相流场进行了优化,结果表明CO_2脱除效率提高了约4%. 相似文献
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针对机器人快速运动时视觉里程计精度严重下降问题,提出基于点线特征的帧间匹配流视觉里程计（PL-FM）算法,以提高机器人在快速运动情形下的定位精度。PL-FM 算法通过对图像的预处理去噪,在特征点提取时引入灰度值权重,从而降低快速运动时光照的影响。将特征点匹配问题转化为向量计算,从而减少匹配时间,在帧间匹配流则采用衰减关键帧计算位姿,从而提高关键帧利用率。通过4 组实验对比,证明 PL-FM 算法误差精度提高 70%,时间效率提高 75%,保证了移动机器人的定位实时性,实现了低误匹配率及较高的定位精度。 相似文献
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《实验室研究与探索》2020,(8)
为研究输送固液两相流介质时固体颗粒的物性变化对熔盐泵内部流场分布及外特性的影响,采用Navier-Stokes方程及RNG k-ε湍流模型对泵内固液两相流场进行数值模拟分析。结果表明:固体颗粒直径对叶轮内流场分布影响较小,对蜗壳内压力数值及速度分布有一定影响;大尺寸固体颗粒在蜗壳内更倾向于沿壁面流动;泵内固体颗粒ds为1.5 mm时,泵扬程、效率几乎不随入口固相体积分数的变化而改变;泵内输送含微小颗粒(ds1.5 mm)的固液两相流时,固体浓度的增加有助于提高泵效率,大尺寸颗粒浓度的增加则不利于泵的高效运行。这些研究的发现有助于进一步改善熔盐泵的水力性能。 相似文献
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气液两相流实验的改进 总被引：1，自引：1，他引：0
为改进原有气液两相流实验装置,研制了一套基于ＰＣ机的,由于压力传感器、温度传感器、流量计、Ａ／Ｄ转换板,计算机组成的通用数据采集系统,并编制了气液两相流数据采集处理软件,从而充实了实验内容,提高了实验教学效果。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2018,(12)
目的:针对流体机械数值模拟过程中雷诺时均应力(RANS)方法占据主导地位但预测精度较低且缺乏对流场信息准确描述的现状,提出应用尺度解析模拟(SRS)方法来改进性能的预测精度以及加深对流动结构的理解。创新点:1.利用SRS方法,降低RANS湍流模型的选择困难,实现性能精准预测;2.建立全流道网格计算模型,充分展现单流道间瞬时流动信息的差异。方法:1.通过较少的网格划分及周期计算,对具有简单循环圆和平面叶片的液力偶合器进行计算,并与试验数据进行对比,初步筛选出较为适合的湍流模型(图6),进而在模型更为复杂、流动更加多变的液力缓速器和液力变矩器性能预测中进行验证(图15和21);2.通过对复杂的瞬态流动现象的清晰捕捉,深入展示3种液力元件的内部流动机理(图9、10、16、17、22和23),并评估SRS方法相较RANS方法在流动结构描述方面的先进性(图7和8)。结论:1.在液力偶合器、液力缓速器和液力变矩器等液力流体机械的计算流体动力学(CFD)模拟中,SRS方法可以提高性能预测精度并提供更为细致的流场信息;2. SRS方法中的混合RANS/LES(大涡模拟)模型在液力元件流场计算中的预测准确度、流场结构描述及计算成本等方面表现出色,尤其是BSLSBESDSL模型值得重点关注和发展;3.为了进一步验证SRS方法的实用性,可以在模拟中考虑工作介质物理属性的影响,细化网格并对气液两相流动及边界层流动进行详细计算。 相似文献