王鑫
,
郭烈锦
,
张西民
,
顾汉洋
,
林长志
,
赵冬建
,
郭富德
工程热物理学报
在模拟集输上升管路系统的实验装置上,研究了多种倾斜管角度下严重段塞流发生规律,给出了流型图.实验发现,倾斜管水平时仍会出现严重段塞流.流动参数分析表明,严重段塞流具有显著的周期性,压力大幅度振荡,气液间歇流出上升管,出口气体速度可能超过入口数十倍,对分离器造成剧烈冲击.研究发现,严重段塞流周期随气液流量增大而减小,并且符合幂律定律.
关键词:
两相流
,
段塞流
,
严重段塞流
赵冬建
,
郭烈锦
,
胡晓玮
,
张西民
,
董训伟
工程热物理学报
应用双头电导探针测量系统,对垂直上升管内油水两相分散流局部相分布特性进行了系统测量.得到了油水两相分散流的局部含油率分布类型图.研究结果表明低折算水速和低折算油速条件下,局部含油率在实验段截面上呈抛物线型局部分布特征,局部最大值出现在实验段中心区域.随折算油速增大,油滴受到横向力如升力的作用,逐渐向实验段壁面区域迁移,形成局部含油率的壁面峰值分布特性.当折算水速大于0.8 m/s时,局部含油率在实验段截面上呈均匀分布.
关键词:
两相流
,
局部相分布
,
双头电导探针
赵冬建
,
郭烈锦
,
林长志
,
张西民
工程热物理学报
应用高速数字摄像系统,首先对双头电导探针测量泡状流局部界面浓度的几种模型进行了标定和评价.使用标定好的双头电导探针技术,对垂直上升管内气液两相泡状流局部界面浓度和含气率分布特性进行了深入的实验研究.试验段为内径40 mm的透明有机玻璃管.根据试验数据的分析结果,发展了一种垂直上升管内气液两相泡状流局部界面浓度预测模型.在本文实验条件下,该局部界面浓度模型预测结果能够与实验数据很好地符合.
关键词:
界面浓度
,
双头电导探针
,
含气率
,
泡状流
刘文红
,
郭烈锦
,
张西民
,
赵冬建
,
黄飞
工程热物理学报
采用局部即时取样方法对水平管内油气水三相流动情况下各种混合比例的复杂混合物的流动粘度进行了实验研究,实验工质采用46号机械油、自来水和空气.以实验数据为基础提出了考虑流动参数变化影响的反相点预测关联式.考虑到管内油水两相的混合发展过程,以局部即时取样的实验数据为基础,提出了一个气流扰动下管内流动条件下油水混合物粘度的预测关系式,该模型考虑了油水两相本身的物性以及流动因素的影响.指出考虑流动参数影响的粘度预测模型能大大提高油气水三相流动情况下油水混合物实测粘度的预测精度.
关键词:
油气水三相流
,
水平管
,
相反转
,
混合物粘度与混合效应
林长志
,
郭烈锦
,
赵冬建
工程热物理学报
数值模拟研究Stokes流动中的液滴变形问题.采用边界积分方法计算液滴表面的运动,建立在网格能量最小化基础上的自适应表面离散及网格局部重建方法以准确的分辨出变形液滴的形状,并将数值模拟结果与实验结果进行了比较,模拟结果表明,本方法能够较好的模拟液滴变形的动力学特性.
关键词:
液滴
,
自适应网格
,
边界积分方法
赵冬建
,
郭烈锦
,
胡晓玮
工程热物理学报
通过对连续相湍流导致的油滴聚合和破裂现象的合理模化,本文建立了适用于垂直上升管油水两相分散流的相界面浓度输运方程.其中对连续相湍流驱动油滴随机碰撞引起的聚合现象模化时,考虑了两油滴间连续相液膜排出过程中的凹面膜效应.而在描述油滴与湍流涡随机碰撞导致的破裂现象时,考虑了破裂过程所产生油滴的大小不等的因素.利用所建立的相界面浓度输运方程对沿实验段轴向的相界面浓度变化进行了预测,结果与实验数据比较表明吻合很好.
关键词:
相界面浓度
,
破裂
,
聚合
,
油水两相流