90°弯管内流体流动特点数值模拟

作     者：饶永超 常凯 王树立 李建敏 杨敏官 杭越 RAO Yongchao;CHANG Kai;WANG Shuli;LI Jianmin;YANG Minguan;HANG Yue

作者机构：江苏省油气储运技术重点实验室(常州大学)江苏常州213016 常州大学石油工程学院江苏常州213016 中石化中原油建工程有限公司河南濮阳457001 江苏大学能源与动力工程学院江苏镇江212013 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51574045) 

出 版 物：《常州大学学报（自然科学版）》 (Journal of Changzhou University：Natural Science Edition)

年 卷 期：2016年第28卷第3期

页      码：65-69页

摘      要：采用标准k-ε模型对90°弯管内部流场进行了三维数值模拟研究。模拟中弯管曲率半径与管径之比β=R/d分别为2.0、2.5、3.0和3.5,表观液速为0.5m/s。通过建模和数值计算,研究了弯管内流场分布、压力分布以及速度矢量和流动轨迹等规律,并重点分析了不同β情况下的弯管中流场流动特点。结果表明:流体速度在弯管内不同截面内是逐渐变化的。由于离心力的作用,在流动后段出现二次流,加强了流体的扰动。同时,流体进入弯道后管道内部不同半径处压力不同,弯管内壁面附近处压力较小,弯管外壁面处压力较大。不同曲率半径与直径之比对管内流速分布有较大影响。β由小增大时,内侧流速逐渐变小,实际的管道设计与施工中尽量使用β较大的弯头附件以降低对管道内壁的冲击。

主 题 词：90°弯管 k-ε模型 流动特点 数值模拟 

学科分类：0820[工学-航空航天类] 08[工学] 082003[082003] 

D　O　I：10.3969/j.issn.2095-0411.2016.03.013

馆 藏 号：203152024...