为了研究灯泡贯流式机组内流状态和磨损规律基于欧拉-欧拉法中的Particle非均匀相模型,对不同固相直径、浓度、导叶开度下水轮机固液两相流工况进行计算。结果表明,固相高浓度区集中在转轮域和尾水管进口处,且随着固相直径和浓度的增加而增加。随着固相直径和浓度的增加,导叶域表面压力、固相速度、固相浓度分布均增加,导叶背面更易发生磨损。在转轮域,固相高浓度区分布在叶片正面轮毂处和进水边,叶片背面整体固相浓度分布较高,且表面固相速度、浓度分布与固相直径和入口浓度呈正相关。

利用Mixture模型对磷酸萃取的反应过程进行了非定常的固液两相流数值模拟,发现在相同的搅拌周期内,折叶型搅拌器使固相物(磷石膏)均匀分布于浓磷酸中的能力要强于圆盘涡轮式搅拌器,即折叶型搅拌器用于磷酸萃取过程中效率高于圆盘涡轮式搅拌器。通过两相流CFD数值模拟的方法,对比了双层折叶式搅拌器与折叶型搅拌器在相同的时间节点上的混合搅拌效果,发现双层折叶式搅拌器在磷酸萃取过程中,效果要明显优于普通的折叶型搅拌器,且在相同的转速下,双层折叶式搅拌器相对折叶型搅拌器的功率增量在可接受范围之内。

螺旋离心泵叶轮结构不对称性,在运行过程中所受一定的轴向力和径向力,对运行效率具有较大影响。对螺旋离心泵进行了全流道固液两相流计算,对叶轮表面压力分布、叶轮表面应力分布进行了分析,得出随着工况不断向大流量方向偏移,叶轮表面的压强逐渐增大,但叶片工作面和背面之间的压差却越来越小。流量和扬程呈负相关的关系,即流量越大,扬程越低。螺旋离心泵在运行过程中存在极大的轴向力,还受到一定的径向力。轴向力随着流量的增大而增大,扬程的增大而减小。螺旋离心泵在设计工况下运行最为稳定,越是偏离设计工况,内部流动情况越为紊乱,螺旋离心泵运行越不稳定,叶轮表面应力分布同样呈现出与流量负相关,即流量增大,叶片的应力和应变变小,在进行叶轮设计时,应在小流量工况下进行强度校核。

压力波的传播速度是影响液-固两相流浆体水击压强的主要因素,而波速与管道的材料和流体的成分密切相关.本文分析了含气量对浆体水击的影响,提出了考虑含气量的浆体水击波速公式,在此基础上推导了考虑含气量变化的液-固两相流浆体水击的基本方程.

介绍了冰浆流体的特点、应用以及固液两相流体等效比热的概念及其在冰浆流体中应用的困难;概述目前国内外冰浆流体的传热性能、流变模型和流态以及粘性和流动阻力的研究成果,指出由于固液两相密度的不同导致了在不同流速下冰水分层的现象;同时对冰浆流体的的研究进行了综述,最后提出了关于冰浆流体的进一步研究建议.

在适体同位网格中采用非正交曲线坐标系下的三维κ-ε-κp，固液两相双流体湍流模型研究弯道内水流和悬浮泥沙运动，主要计算了试验室S型水槽内清水流动的三维流场、120°弯道内水沙两相流动中底沙与底流的运动轨迹以及S型水槽内水沙两相流动的两相流场和泥沙浓度场。对于S型水槽内清水流动，数值结果与试验结果吻合良好。120°弯道内水沙两相流动中固液两相的运动轨迹在弯道直线段基本重合，在弯道内泥沙轨迹逐步偏离水体轨迹，其偏离程度随泥沙粒径增大而增大。从S型水槽内水沙两相流动计算结果中发现泥沙纵向流速在壁面附近比水流纵向速度大，在远离壁面区域比水流纵向速度小；弯道内泥沙横向流速比水流横向流速小；垂向流速在直线段和泥沙沉速相当，在弯道内受螺旋水流影响而变化；两相流速差别随泥沙粒径增大而变大；泥沙...

双叶片固液两相流离心泵送广泛应用于农业、电力、环保、食品及采矿等行业。采用mixture模型对双叶片离心泵固液两相流进行了非定常瞬态模拟,研究了工况和颗粒物性(固体颗粒的直径、密度和体积分数)对泵内压力脉动的影响。结果表明与输送清水相比,不同流量下加入适当的颗粒能够降低蜗壳周向及隔舌顶端处压力脉动,最大降幅达39.62%;随着颗粒粒径的增大,蜗壳压力脉动先增大后减小;随着颗粒密度和颗粒体积分数的增大,蜗壳内压力脉动均逐渐增大,最大增幅分别为5.32%和6.97%;隔舌顶端处压力脉动随颗粒密度的增加而增大,但随颗粒粒径和体积分数的增大,均呈现先增大后减小的趋势;隔舌顶端处的流动冲击会降低压力脉动的主频。

为了研究圆柱形溢流口和圆台形溢流口对水力旋流器分离过程性能的影响,该文通过ANSYS软件分别求解其内部速度流场和压力场,分析流场的稳定性。研究结果表明:圆台形溢流口水力旋流器中心轴处的切向速度为零,往外延伸速度不断增大,但在旋流器内壁处,切向速度骤降为零;圆柱形溢流口水力旋流器的切向速度变化规律与之相似,但圆台形溢流口的切向速度变化规律更加平稳。圆台形溢流口水力旋流器整体压降要比圆柱形溢流口水力旋流器大13 kPa;进一步分析两种水力旋流器的分离效率和湍流强度,发现圆台形溢流口的分离效率和湍流强度比圆柱形溢流口略高,固-液两相流在旋流器内部停留的时间更长,分离效率更好。

<正> 一、前言离心式杂质泵抽送固液混合物时,最突出的一个问题是过流部件的严重磨损问题,这不仅使泵的效率大幅度下降,而且使泵的使用寿命大大缩短,大量浪费能源和材料。研究人员采用多种方法探讨泵流道中固液两相流动结构和磨损的关系,以期找到减轻泵磨损的途径。

以螺旋离心泵为对象，利用欧拉k-ε数学模型对其内部三维流动进行数值模拟，计算了颗粒直径相同和浓度不同、颗粒直径不同和浓度相同以及同一流体中含有两种不同直径颗粒等三种状况下螺旋离心泵的液固两相流场，比较了颗粒直径和浓度对计算结果的影响，分析了浓度、速度、压力等流动参数在泵内的分布规律及相互影响，为改善叶轮的性能和进一步深入研究泵内的液固两相流动机理提供了一定的参考。