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竖直突扩管内含沙流及磨损特性预测
【机构】 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室&清华大学能源与动力工程系；
【摘要】 泥沙磨损问题广泛存在于水力机械中,也是流体机械方面的研究难点问题。突扩管是一种较为常见的流动结构,由于管径的突然扩大,扩散段内的流体会产生流动分离及再附着等复杂流动现象,突扩管内的含沙流动及其对管道的磨损特性是一种非常基础的固液两相流动问题。本文针对管内的含沙流动现象,对一竖直突扩管的两相流进行数值模拟,基于拉格朗日颗粒追踪法对颗粒的轨迹进行预测,对比文献中的试验结果,对三种常见的磨损预测模型的磨损预测效果进行评估分析。计算结果表明,再附着点的磨损较为严重,常用的磨损模型均可以较好的模拟管内的磨损分布,而Finnie模型则对附着点的磨损量进行较为精确的预测。
【基金】 国家自然科学基金资助项目(51479093);国家自然科学基金重点资助项目(51439002);国家重点研发计划项目(2017YFC0404200)
- 【会议录名称】 水力机械学科发展战略研讨会暨第11届全国水力机械及其系统学术年会论文集
- 【会议名称】水力机械学科发展战略研讨会暨第11届全国水力机械及其系统学术年会
- 【会议时间】2018-10-19
- 【会议地点】中国北京
- 【分类号】TK72
- 【主办单位】国家自然科学基金委员会工程与材料科学部、中国水利学会泵与泵站专业委员会、中国工程热物理学会流体机械专业委员会、中国机械工程学会流体工程分会、中国农业机械学会排灌机械分会、中国水力发电工程学会水力机械专业委员会、中国动力工程学会水轮机专业委员会、中国电机工程学会水电设备专业委员会