脉动流和强声对气粒两相流中颗粒凝聚集作用的研究

本文提出了在气粒两相流中流体介质脉动并注入强声的颗粒动力学方程,求得解析解,并进行了研究分析,得出了脉动流和强声对加速颗粒碰撞凝聚的影响等重要结论,该结论与实际相符。     

结构附连的气粒两项流层的颗粒运动研究

研究结构在脉动气粒两相流的绕流下，在结构周围附连层中的颗粒进行动力分析，导出颗粒动力学方程，并进行了分析讨论。     

平板湍流边界层内气泡流流动实验研究

在低湍流度水槽里,利用片光源显示了平板气液两相湍流边界层内气泡流的流场结构,研究了平板安装位置,来流速度,喷气方式等参数对湍流边界层内气泡流的影响,利用激光测速技术测量了平板水平放置时气泡流最外缘处的水平速度及厚度。结果表明：平板喷气减阻的原因在于喷气改变了平板湍流边界层的流动结构,抑制了湍流。     

基于声发射技术的气液两相流相含率测量方法

气液两相流动广泛存在于石油、化工、管道运输、核反应堆等领域,利用声发射检测技术的非侵入式优势,对管内两相流动系统的进行无干扰,通过检测气液两相流动噪声,实现气液两相流相含率的测量。通过提取垂直管气液两相流流动噪声信号特征参数,在时域、频域分析方面分辨单相流动与两相流动的差别,研究两相流动的流动机理、流型过渡特性、流动噪声与流动形态之间的关系。在垂直管弹状流流型下,利用重标极差分析法(R/S分析法)对所测得垂直管气液两相流流动噪声进行分析,提取的垂直管两相流声发射信号作为输入量,利用支持向量机回归的方法,克服两相流声发射信号的非线性关系,成功建立相含率测量模型。     

气／固两相流流速的相关测量

本文就管道内固体物料(气/固两相流)流速的相关测量技术进行了探讨和研究,并设计和制作了一种新型电容传感器、变换器、以及全软件式实时相关器(包括接口电路和相关软件),相关测速误差约±1%。     

双锥流量计气液两相流空隙率测量研究

设计了一种结构简单、对加工工艺要求较低的双锥流量计,并用于气液两相流参数的测量.提取双锥流量计的差压波动信号的特征值,采用无量纲分析方法建立分相含率的测量模型,通过优化方法获得局部最佳的模型参数.在气液两相流实验装置上开展了实验研究.结果表明,所建立的分相含率测量模型可在一定的空隙率范围内对气液两相流含气率进行有效的测量.     

有气相注入的管内气液分层流数值模拟

管内气液两相分层流是管道输运和水平井采油过程中重要的研究课题之一,而气液界面是研究的重点内容,尤其是有气泡穿过界面的分层流是水平井采油过程中从有壁面注入时不可回避的流动现象,也是数值计算的难点所在.本文利用VOF方法^[1]捕捉气液界面,应用有限体积方法和重正化κ-ε湍流模式^[2]计算圆管内三维非定常雷诺平均方程,得到了典型的界面上有质量交换时的分层流的流场、界面形状和界面上阻力变化的结果.     

掺气射流水气两相流测试研究

本文通过选择激光测速仪信号器ＢＳＡ和Ｃｕｎｔｅｒ中的增益，高压和“门限”的取值范围，用调节和控制速度多普勒信号幅值的方法，对自掺气射流冲击水垫塘后，塘内射流主区及扩散区中气泡及清水的时均速度和脉动速度进行了实测。     

基于两相流理论的稀疏和致密颗粒流统一模型

统一描述不同浓度的固、液两相流动具有重要意义。该文充分考虑不同流态下颗粒体的本构关系、颗粒体与流体的相间作用以及流体紊动影响,应用两相流模型对统一描述稀疏和致密颗粒流问题进行了探索。经与实验结果比较,该两相流模型对不同粒径的稀疏和致密颗粒体的运动过程均能准确刻画。模拟结果表明,不同粒径稀疏颗粒体与流体的相间作用差异较大,其中细颗粒体受到的沉积作用更弱,更容易在周围流体中保持悬浮状态,因而前端运动距离更长。流体紊动粘性对涡旋结构的发展有较大的影响,考虑紊动时流体倾向于向前运动,进而促进了稀疏颗粒体的发展。致密颗粒体堆积表面附近受到的流体拖曳力较大,其在较长时间内促进了细颗粒体的向外发展,对粗颗粒体的运动则主要起到了阻碍作用。致密细颗粒体中的流体动压作用更为明显,流体正压促进了初始颗粒体前端的发展,流体负压则影响着颗粒体堆积形态的塑造。     

气空间对自然循环两相流系统启动过程稳定性影响实验

通过实验研究了一体化自然循环反应堆压力壳上部自稳压气空间对于自然循环两相流系统启动过程中流动稳定性的影响。实验结果表明,较小的气空间有利于抑制流量振荡。依此提出在反应堆启动过程中提高流动稳定性的新途径：首先在较小的气空间体积下开始启动,当达到额定热工参数后将多余的水放出达到所需要的正确运行状态。