气液速度对智能倾斜管道内段塞流影响的数值模拟研究

采用数值计算的方法,基于多相流模型,建立了倾斜管路段塞流流动过程计算模型,系统对管路内气液两相段塞流的发生过程进行了研究。通过多工况下倾斜管路段塞流流动过程数值计算,系统地分析了气液两相混合速度对段塞流形成机理的影响。得到了气液界面的扰动现象与混合速度的相关关系,通过气液分布相图对段塞流流场进行分析,总结了段塞流发生时混合速度变化情况。进一步基于数字信号理论,进行解析和数值计算,得到段塞流在不同条件、不同时期的功率谱密度函数特征,并利用段塞流功率谱密度演化特征,实现不同速度条件下段塞流流型的合理识别。研究成果有助于实现不同速度条件下段塞流流场的科学计算分析,补充并完善段塞流流型的识别方法,并为考虑段塞流的智能管道工艺设计提供科学参考。