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《彎曲擴散管特性與阻力系數(shù)的數(shù)值計算.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第39卷第5期石油化工設備V01．39NO．52010年9月PETR(CHEMICALEQUIPMENTSept．2010文章編號：1000—7466(2010)05—0030—05彎曲擴散管特性與阻力系數(shù)的數(shù)值計算甄敬然，陳良(中州大學工程技術學院，河南鄭州450044)摘要：擴散管是化工流程系統(tǒng)中的重要管件，其水力損失對整個管道設計有重要影響。通過FLUENT軟件對擴散管不同截面上速度的計算值與實驗值對比、擴散管內(nèi)部主流速度分布對比以及不同雷諾數(shù)條件阻力系數(shù)的計算表明，數(shù)值計算結果與實驗值有一定的一致性。沿
2、程阻力系數(shù)和局部阻力系數(shù)都與雷諾數(shù)有關，并隨著雷諾數(shù)的減小而增加。彎曲擴散管的擴壓能力隨雷諾數(shù)的減小而降低，水力損失隨雷諾數(shù)減小而升高。關鍵詞：擴散管；內(nèi)部流動；阻力系數(shù)；數(shù)值計算中圖分類號：TQ055．8l；TQ050．3文獻標志碼：ANumericalComputationsofPropertyandLossCoefficientinaCurveVenturiZHENJing—ran，CHENLiang(ZhongzhouUniversity，Zhengzhou450044，China)Abstract：T
3、heventuriisimportantpipefittinginthechemicalindustrysystem，hydrauliclossofwhichhasimportanteffecttodesignofoverallpipe—line．Contrastingcalculatedvaluewithexperi—mentvalueofspeedindifferentcrosssectionofventuri，contrastingspeeddistributesinsideofventuriandcal
4、culationofcoefficientwithdifferentReynoldsnumberbyFLUENTsoftware，re—suitindicatedthatnumericalsimulationresultandexperimentvaluehascertaincompatibility．ThecoefficientoffrictionalresistanceandoflocalresistanceareconnectedwithReynoldsnum—ber，andincreasingwithd
5、iminishoftheReynoldsnumber．TheabilityofexpandpressureofcurveventurireducedwithdiminishoftheReynoldsnumber，whilehydrauliclossincreasedwithdiminishoftheReynoldsnumber．Keywords：venturi；internalflow；resistancecoefficient；numericalsimulation彎曲擴散管在新型標準氣體動態(tài)配置、噴射泵、究
6、]。Johnston根據(jù)對擴散管靜壓力的測量對其氣體封存和放置、污水深排工程以及大型油罐設計進行了性能評價]。Fox和Kline第一次對彎曲形等方面有著廣泛應用。因此，許多學者對彎曲擴散擴散管進行了系統(tǒng)的調(diào)查研究_5]，胡彥斌等人也對管流動進行過許多測量和計算研究。Anand、Rai擴散管進行了計算l6。這些研究結果均表明，擴散及Singh對中心線長度與進口直徑比為11．4的3管進口速度對其特性沒有太大影響。個彎曲角度分別為15。、22．5。、30。的S形擴散管進擴散管流動的主要特征是在逆壓力梯度下出現(xiàn)行了實驗
7、研究，旨在完全評估擴散管的特性和流動回流。文中對文獻[1]中15。和22．5。兩種彎曲角度規(guī)律l1]。Eustice首先對彎曲擴散管內(nèi)部的流動進的s形擴散管進行紊流流動計算，并將結果與行了實驗研究[2]。Rowe也分別對彎曲角度為3O。Anand和Rai等人的實驗結果進行對比，旨在掌握和4O。的S形截面面積不變的擴散管進行了實驗研擴散管內(nèi)部流動的規(guī)律。收稿日期：2010-04—09作者簡介：甄敬燃(1980一)，女，河北無極人，講師，碩士，從事機電工程及控制系統(tǒng)的教學工作。第5期甄敬然，等：彎曲擴散管特性與阻力
8、系數(shù)的數(shù)值計算目直接關系到計算結果的準確性，有必要確定比1計算模型較合理的網(wǎng)格數(shù)目，為此對模型進行了3種不同數(shù)1．1幾何模型及參數(shù)量的網(wǎng)格劃分。幾何模型和流動物理參數(shù)均取自文獻[5]。計進n算域幾何模型見圖1。2種擴散管中心線的長度(600ram)和進、出口直徑(52．5ram／72mm)均相出口同，但其彎曲角度不同，分別為15。和22．5。。擴散管沿中心線過流面積的變化由下式?jīng)Q定l5
