大尺度Tesla阀渗流特性及应用于输水管廊的可行性研究

Tesla阀的双极性是其重要的渗流特性,也使得其在流体控制领域占有非常重要的地位。研究大尺度单级与多级Tesla阀的双极性,发现渗流非线性与Tesla阀两极性的关系,可以揭示Tesla阀的工作机理,对其应用于输水管廊等工程中的可行性具有重要意义。该文采用CFD计算软件对大尺度单级与多级Tesla阀进行了Re数从0.001到1 000的渗流模拟。研究结果表明:单级Tesla阀的放大比例不会影响其双极性;渗流的非线性导致了Tesla阀的双极性;Tesla阀中涡流的产生与发展是导致其非线性与双极性产生与发展的重要原因;多级Tesla阀的非线性与双极性比单级Tesla阀的更加显著;从而从机理上确定了大尺度Tesla阀应用于输水管廊的可行性。