陈红梅
,
李亮
,
丰镇平
,
李国君
工程热物理学报
本文研究了湿蒸汽流中的非均质凝结流动现象,建立了自发凝结流动和非均质凝结流动统一的数值模型,并对一维喷管中的非均质凝结流动进行了数值分析.结果表明,蒸汽中杂质微粒浓度是影响非均质凝结流动的主要因素,在微粒浓度达到1013～1014/kg后杂质开始对凝结流动产生明显影响;在微粒浓度约为1014～1016/kg的范围内,外来凝结核并没有抑制流动热力学不平衡的发展,反而使其程度加深;在微粒浓度大于1017～1018/kg的情况下,足够多的外来凝结核充分抑制了非平衡条件下的自发凝结,整个流动过程中蒸汽始终处于平衡态附近.此外,微粒半径等因素对非均质凝结流动也有影响.
关键词:
湿蒸汽
,
非均质凝结
陈红梅
,
李亮
,
丰镇平
,
李国君
工程热物理学报
湿蒸汽流动问题研究对提高蒸汽透平设计水平具有重要意义.本文对级环境下的自发凝结流动和和叶栅中的非均质凝结流动进行了数值研究.结果表明,透平级环境下的凝结不仅使流动模式发生了变化,也改变了级的反动度;蒸汽中一定量的杂质对叶栅中湿蒸汽凝结流动的流场发生变化,使流动情况得到改善.要使这些影响从工程上具有指导意义,在此基础上还需要进一步的研究.
关键词:
湿蒸汽
,
透平级
,
自发凝结
,
非均质凝结
巫志华
,
李亮
,
丰镇平
工程热物理学报
控制湿蒸汽两相流动(汽相和液相)的方程个数多,其数值模拟通常采用将两相分开、两相间用参数传递的方法来处理.本文首次尝试将湿蒸汽两相流动汽相和液相的8个控制方程统一求解,推导了这一方程组的特征值及对应的特征向量,结合控制体积方法,采用TVD格式和时间推进法数值求解这一耦合方程组,研发了相应计算软件.对二维喷管中的自发凝结和非均质凝结算例进行的数值模拟和分析,表明了本文方法和计算软件的有效性和可靠性.
关键词:
湿蒸汽两相流
,
自发凝结
,
非均质凝结
,
耦合求解
,
特征值
,
特征向量
蒋文明
,
刘中良
,
刘晓丽
,
邓展飞
,
李志彪
,
鲍玲玲
工程热物理学报
建立了考虑摩擦阻力的一维水蒸气超音速流凝结数学模型,对喷管内含有不同初始浓度和半径的外界核心的水蒸气超音速流凝结过程进行了数值计算.结果发现:当外界核心浓度在不同范围内时,外界核心半径对凝结有不同的影响规律;当外界核心半径在不同范围内时,外界核心浓度对凝结也有不同的影响规律;为了促进凝结的发生,要选择匹配的外界核心平均半径和浓度.选定喷管出口的液相质量分数为标准,针对计算的几种情况得出;当外界核心半径为1.0×10-9 m,外界核心浓度为1.0×1014 kg-1 时,对应的喷管出口处的液相质量分数最大.
关键词:
外界核心
,
水蒸气
,
非均质凝结
,
喷管
