使用双平行电导探针，通过测量气液两相瞬时液膜厚度，来反映气液两相流界面上的波动规律，对经测量系统进行了理论和实验研究，根据界面波的物理特性，设计出一种能够快速准确地测量液膜厚度的电导探针系统，并且提出了一种不受实验条件变化影响的探针标定方法。通过对水平管内空气－水气液两相流分层流界面厚度的测量，证明这种方法是切实可行的。

在气液两相流实验装置上,对3台具有不同导程叶轮的涡轮流量传感器测量水平气液两相泡状流的特性进行了实验研究.发现随着体积含气率的变化,3台传感器的流量特性曲线、仪表系数迁移量、重复性误差均会发生明显变化.具有较小导程叶轮的传感器,其性能优于其它两台传感器.对造成涡轮流量传感器测量特性改变与误差的原因进行了分析讨论,并对体积含气率变化影响涡轮流量传感器特性的物理机理进行了分析.

介绍了弯管流量计的工作原理及在石化行业中的成功应用案例，特别阐述了应用弯管流量计成功解决高压临界流体气液两相流计量的技术难关，突出了弯管流量计无压力损失、耐脏污和双向计量等良好性能，列举了弯管流量计现场应用的几点注意事项，表明该产品是一种具有广阔发展前景的流量计。

如何实现涡轮增压器气膜密封在低速状态的低漏油和高速状态的低窜气、高刚度是其设计的关键问题。以泵出型螺旋槽、八字复合型槽和雷列台阶复合型槽油气密封作为研究对象,基于双相雷诺模型数值求解了三种型槽油气密封的流场分布,测试了不同工况下气膜密封的气膜厚度和介质泄漏,对比研究了宽速域范围内三种型槽油气密封的泄漏和成膜特性,重点分析了槽深、螺旋角和泵出槽长比等关键结构参数对八字复合型槽油气密封泄漏和成膜特性的影响规律。结果表明:泵出型螺旋槽密封因具有最小的漏油量可作为低速状态的优选方案,八字复合型槽密封因具有显著更低的窜气量和更大的气膜刚度可作为高速状态的优选方案,不过这依赖其槽深、螺旋角和泵出槽长比的合理设计;在一定的工况和结构参数时,复合型槽密封有望在端面形成明显的油气径向分界...

为研究叶顶间隙对离心泵气液两相流特性的影响,以比转速为33的半开式叶轮离心泵为研究对象,设计了四种叶顶间隙值(0.3 mm、0.5 mm、0.7 mm、1 mm)的模型泵,采用Eulerian模型对各间隙值模型泵进行了不同进口含气率(IGVF)不同流量工况下气液两相流动进行了数值计算,得到了不同IGVF下各模型泵的外特性曲线,并分析了叶顶间隙变化对模型泵外特性及其内部流场影响规律。结果表明:当IGVF≤5%时,气相在泵内的聚集程度较低,叶顶间隙泄漏流动是影响模型泵性能的主要原因,模型泵的性能随间隙值的增大而减小,0.3 mm间隙值为最佳间隙值;当IGVF=12%时,气相在泵内高度聚集,导致叶轮内部流动极为紊乱,湍动能的分布范围和强度也逐渐增强,由此造成的能量损失是导致模型泵性能下降的主要因素,其中0.5 mm间隙值模型泵的湍动能分布和强度最小,此时模型泵的性能达到最佳。

针对滚动转子压缩机径向间隙的动压油膜密封出现的微尺度气液两相泄漏流,运用正交试验法设计了动压油膜密封的试验方案,在实验验证的基础上,基于Fluent进行了数值模拟试验,分析各试验参数对气相泄漏量Q和气相击穿时间T影响的显著性。分析结果表明：在正交试验参数变化范围内,对气相泄漏量Q的显著性影响由高至低排序为：径向间隙H、压差P和润滑油黏度μ;对气相击穿时间T的显著性影响由高至低排序为：径向间隙H、润滑油黏度μ和压差P;具体表现为：气相泄漏量Q随着H和P的增大而增大,随着μ的增大而减小;气相击穿时间T都随着H和P的增大而减小,随着μ的增大而增大。根据正交试验分析的结果,给出了气相泄漏量最小的优化参数选择。

为研究低比转速离心泵内部气液两相流动的流型和气泡直径的变化规律,采用高速摄像技术对泵内部气液两相流动进行可视化试验,同时采用Eulerian-Eulerian非均相流模型和RNGk-ε湍流模型对泵内部气液两相流动进行数值模拟,得到不同进口气相体积分数0-下叶片表面中间流线气相体积分数随中间流线相对位置的变化规律。研究结果表明当0-从0.4%增大到3.5%时,叶轮内部流型分别为泡状流、聚合泡状流、气团流和分层流,泵进出口压差损失逐渐增加;保持初始液相流量不变,当进气量由1L/min增大到3L/min时,气泡的平均直径由0.61mm逐渐增大到0.85mm;保持进气量不变,当液相流量由5m3/h增大到10m3/h时,气泡的平均直径由1.00mm减小到0.82mm;叶片压力面和吸力面中间流线上的气相体积分数从叶轮进口到出口先增大后逐渐降低,出口附近由于漩涡的存在而使气相体积分数略有增加,且随...

基于双流体模型建立针对叶片泵内气液两相三维湍流流动的数学模型和数值计算方法．相间作用力考虑了阻力和附加质量力，湍流模型考虑了因相含量脉动引起的附加源项，在SIMPLEC算法基础上提出了一种气液两相流的压力修正算法．运用所建模型计算了叶片式气液混输泵在进口含气率分别为5％，15％，25％的系列工况下叶轮的内部两相流场，并作了扬程特性预测．与实验结果的对比表明，所提出的流动模型是可靠的，并具有较宽的进口含气率适用范围．

针对陶瓷砖压机上充液阀在快速下行过程中产生较大的振动需要对其运行快速性和稳定性进行分析。分析充液阀进出口压差为0.2 MPa气体体积率分别为10%和50%及气体体积率为20%、压差为0.15 MPa时的流场分布与理论计算值进行对比验证所建立的三维流体模型的正确性。对优化后的充液阀结构进行流场分析结果表明该结构能够为充液阀设计、结构优化提供一定的参考。

利用欧拉-欧拉多相流模型,针对液压油箱中液压油掺混气泡进行气液两相流数值模拟仿真,对比分析在不同液压油动力粘度与不同气泡直径条件下气泡在液压油箱内的流动与分布规律。研究表明:气泡直径一定,随着油液动力粘度的增大,掺混在油液中的气泡上浮逸出的速度越慢;油液动力粘度一定,随着气泡直径的增大,直径较大的气泡快速上浮逸出,直径0.25~1mm的气泡上浮逸出速度变慢,进入液压系统参与工作,造成不利影响;并在此基础上对油箱结构进行优化改进,通过设置隔板,延长油液在油箱中的流动距离与时间,有利于掺混在油液中的气泡上浮逸出。