矸石胶结充填二级搅拌机优化设计及仿真分析

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作者 王壮 尉炳夫 刘锋珍 《煤炭工程》 北大核心 2024年第4期91-97,共7页

针对连采连充矸石胶结充填系统在长城六矿的工程应用中,二级搅拌机的出浆口时常堵塞的问题,采用Fluent欧拉多相流模型和可实现性k-ε湍流模型,运用滑移网格法对搅拌机中的固液两相流进行了瞬态模拟,并根据输出结果分析了堵塞原因,确定... 针对连采连充矸石胶结充填系统在长城六矿的工程应用中,二级搅拌机的出浆口时常堵塞的问题,采用Fluent欧拉多相流模型和可实现性k-ε湍流模型,运用滑移网格法对搅拌机中的固液两相流进行了瞬态模拟,并根据输出结果分析了堵塞原因,确定了优化指标。在此基础上,分别研究了转速、叶片倾角、叶轮直径和叶轮数对搅拌效果的影响,发现:提高转速、在45°以内增大叶片倾角、适当增加叶轮直径和叶轮数有助于改善搅拌效果,缓解堵塞现象,最终将二级搅拌机的优化方案确定为转速75 r/min、叶片倾角34°、叶轮直径1.3 m和5层叶轮,有效降低了罐底固液两相流的密度,提高了出浆口处灰浆的流动性。 展开更多

关键词 胶结充填 二级搅拌机 折叶桨式叶轮 固液两相流 Fluent瞬态模拟

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气液两相条件下离心泵内部流态及受力分析 被引量：17

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作者 李贵东 王洋 +3 位作者 郑意 马小虎 梁龙一 胡日新 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第5期369-374,共6页

为研究离心泵在气液两相条件下叶轮内部流态及受力情况,选取一比转数ns=129的离心泵为研究对象,基于CFX软件提供的Eulerian-Eulerian非均相流模型对泵内部流场进行三维瞬态数值模拟,得到不同初始气相体积分数下叶轮流道内气相体积分数... 为研究离心泵在气液两相条件下叶轮内部流态及受力情况,选取一比转数ns=129的离心泵为研究对象,基于CFX软件提供的Eulerian-Eulerian非均相流模型对泵内部流场进行三维瞬态数值模拟,得到不同初始气相体积分数下叶轮流道内气相体积分数分布及叶片载荷等物理量变化规律,并将数值模拟结果与试验结果进行对比验证.结果表明:叶轮内气体主要集中分布在叶片吸力面区域,出口处则集中分布在流道中间区域,叶轮前盖板区域气相体积分数大于后盖板区域;当初始气相体积分数逐渐增大时,叶轮流道内流动紊乱,气液两相流动的不均匀性加剧,旋涡区域增大;随着初始气相体积分数的增大,叶片进口到靠近出口位置,叶片压力面所受压力载荷相对于吸力面减小得更快,而在出口位置附近叶片吸力面压力载荷减小得更快,叶轮径向力的不平衡性加剧,叶轮所受转矩减小.数值计算结果与试验结果在趋势上趋于一致. 展开更多

关键词 离心泵 气液两相流 瞬态数值模拟 流态分析

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有压输水管道系统气液两相瞬变流研究综述 被引量：20

3

作者 郑源 刘德有 +1 位作者 张健 索丽生 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2002年第6期21-25,共5页

综述一个多世纪以来,有压输水管道系统中有关气体释放、空穴流及液柱分离、计算分析方法、水锤防护及实验研究等方面的主要研究进展,并提出还需对气液两相瞬变流基本理论、空气进排气阀的特性、截留气团的动态特性和动力特性、实际工程... 综述一个多世纪以来,有压输水管道系统中有关气体释放、空穴流及液柱分离、计算分析方法、水锤防护及实验研究等方面的主要研究进展,并提出还需对气液两相瞬变流基本理论、空气进排气阀的特性、截留气团的动态特性和动力特性、实际工程优化设计理论等诸多方面进一步研究. 展开更多

关键词 有压输水管道系统 液柱分离 气液两相瞬变流 水锤 综述

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基于特征线法的含气输水管道水锤特性分析 被引量：11

4

作者 张巧玲 黄铋匀 +3 位作者 杨振东 严悦 李国栋 郭利豪 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期79-86,共8页

输水管道发生关阀、泄漏等工况时,常处于气液两相流状态,极易造成异常压力波动,加剧了水锤的破坏性,影响管道的安全运行。为研究复杂输水管道内异常水压问题,该研究基于特征线法,建立了考虑非恒定摩阻的含气瞬变流模型,并引入离散气体... 输水管道发生关阀、泄漏等工况时,常处于气液两相流状态,极易造成异常压力波动,加剧了水锤的破坏性,影响管道的安全运行。为研究复杂输水管道内异常水压问题,该研究基于特征线法,建立了考虑非恒定摩阻的含气瞬变流模型,并引入离散气体空腔模型(Discrete Gas Cavity Model,DGCM)进行求解计算。对比了有无空气罐对含气瞬变流规律的作用,并研究了含气率、空气罐安装位置等因素对阀门末端压力的影响。结果表明,空气罐能大幅降低压力峰值,使管道快速达到稳定状态,无空气罐防护时压力峰值高达29.69 m,增加空气罐后压力峰值仅为8.38 m;含气率的增高、初始流量的减小、初始泄漏量的增大、空气罐离下游距离越近都可使管内压力峰值降低。研究结果可为输水工程的安全防护相关研究提供参考。 展开更多

关键词 水锤 模型 泄漏 输水管道 瞬变流 气液两相流 特征线法

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管道充水工况下气液两相流瞬态数值模拟 被引量：28

5

作者 袁文麒 刘遂庆 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期709-715,共7页

结合k-ε湍流模型,对三维管道充水过程的气液两相流进行了瞬态数值模拟.建立了管道充水过程液相体积分数与时间的数学模型,并对两相流在管道中的流动特性、能量损耗进行分析.模拟结果表明:充水过程中存在分层、段塞、气团、气泡流;气体... 结合k-ε湍流模型,对三维管道充水过程的气液两相流进行了瞬态数值模拟.建立了管道充水过程液相体积分数与时间的数学模型,并对两相流在管道中的流动特性、能量损耗进行分析.模拟结果表明:充水过程中存在分层、段塞、气团、气泡流;气体在管道中以气团、气泡流流型向下游管网流动;气液两相流造成的能量损耗大于单相流,两相流能量消耗增大的原因是存在气液相间相互作用以及流体与管壁摩擦系数的增大;倾斜下降管道剖面水平方向轴向流速对称分布;垂直方向靠近管道顶部与底部分别出现气、液相轴向流速峰值,气液交界处轴向流速最低. 展开更多

关键词 充水管道 气液两相流 VOF模型 瞬态数值模拟

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气体钻井空井压井井筒气液两相瞬态流动数学模型 被引量：4

6

作者 魏纳 孟英峰 +4 位作者 吴鹏程 李皋 方强 李鹏杰 陶祖文 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期64-71,共8页

气体钻井钻遇高压、高产气层后往往要进行压井作业,空井压井期间,随着压井液的注入,井筒环空气液两相流动与地层渗流产气发生耦合作用,目前国内外对此研究都很少。为此,基于地层瞬态渗流理论和井筒气液两相流动理论,建立了气体钻井空井... 气体钻井钻遇高压、高产气层后往往要进行压井作业,空井压井期间,随着压井液的注入,井筒环空气液两相流动与地层渗流产气发生耦合作用,目前国内外对此研究都很少。为此,基于地层瞬态渗流理论和井筒气液两相流动理论,建立了气体钻井空井压井过程中地层瞬态产气与井筒气液两相瞬态耦合流动数学模型及其数值求解方法。实例模拟计算结果表明:(1)气体钻井空井压井是由气相空井筒—瞬态气液两相流动—纯压井液井筒的物理过程,同时也是一个地层瞬态渗流与井筒气液两相瞬态流动耦合的过程;(2)成功的压井作业需要井口回压、泵排量、压井液密度等关键参数的共同配合,其中控制好井口回压是保证压井作业获得成功的关键。结论认为,研究成果首次量化了气体钻井压井过程,对气体钻井空井压井施工参数的优化设计具有指导意义。 展开更多

关键词 气体钻井 压井液 空井压井 井控 地层瞬态产气 瞬态气液两相流动 井口回压 施工参数

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管道充气排液工况下气液两相流数值模拟研究 被引量：8

7

作者 姜俊泽 张伟明 李正阳 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期383-388,共6页

为了获得管道充气排液过程的两相流动状态,采用VOF模型对管道充气排液工况进行了数值模拟研究。模型考虑了液体表面张力、壁面粘附力,流体粘度,管壁粗糙度以及气体可压缩性效应,并采用结构化网格和自适应网格加密技术,对两相界面进行了... 为了获得管道充气排液过程的两相流动状态,采用VOF模型对管道充气排液工况进行了数值模拟研究。模型考虑了液体表面张力、壁面粘附力,流体粘度,管壁粗糙度以及气体可压缩性效应,并采用结构化网格和自适应网格加密技术,对两相界面进行了跟踪,观察了这一工况下的气液两相混合及界面变化过程,分析了充气过程中不同时刻的管道内压力分布、气相体积分数、管流摩阻和能量交换情况,得到了这一工况下气液两相的流动特征。模拟结果也表明,在进行适当的网格划分和参数设置,VOF模型可以用于非自由表面的有压流动的数值模拟。 展开更多

关键词 管道 充气排液 气液两相流 VOF模型 瞬态数值模拟

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野战输油管线排空过程的气体与液体两相流瞬态模型 被引量：2

8

作者 姜俊泽 张伟明 +2 位作者 段纪淼 雍歧卫 蒋明 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1536-1542,共7页

排空是野战输油管线的一项常规作业,为了提高排空作业的科学性和效率,建立了野战输油管线排空过程的瞬态模型,模型包括气体运动方程、液体运动方程以及相界面的耦合方程,并采用有限体积法对模型进行求解。在空压机排气压力和排气量给定... 排空是野战输油管线的一项常规作业,为了提高排空作业的科学性和效率,建立了野战输油管线排空过程的瞬态模型,模型包括气体运动方程、液体运动方程以及相界面的耦合方程,并采用有限体积法对模型进行求解。在空压机排气压力和排气量给定的情况下,利用该模型可以计算出排空过程的管内各点压力、流量和持液率等参数。通过与实验参数对比,表明该模型计算精度较高,可以用于排空过程的管线运行参数预测,为排空设计和操作提供参考依据。 展开更多

关键词 石油化学工程 野战输油管线 排空 两相流 参数 瞬态模型

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黏弹性管道中气液两相瞬变流实验及模型 被引量：4

9

作者 朱炎 吴晨光 +1 位作者 袁一星 石振锋 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期89-93,172,共6页

为了给管道安全设计提供建议,以及使基于瞬变流理论的管道故障检测技术在黏弹性输水管道中得以应用,对黏弹性管道中气液两相瞬变流进行研究.首先,在重力流有机玻璃管道中进行快关阀气液两相瞬变流实验.其次,以离散蒸汽空腔模型(DVCM)和... 为了给管道安全设计提供建议,以及使基于瞬变流理论的管道故障检测技术在黏弹性输水管道中得以应用,对黏弹性管道中气液两相瞬变流进行研究.首先,在重力流有机玻璃管道中进行快关阀气液两相瞬变流实验.其次,以离散蒸汽空腔模型(DVCM)和离散气体空腔模型(DGCM)为基础,用体积含气率对瞬变流波速进行修正,建立两个将非稳定摩阻和管壁黏弹性影响考虑在内的一维气液两相瞬变流模型.实验和模型结果表明:在初始流型为泡状流的低压系统中,DVCM能准确模拟实验波速,而DGCM求得的平均波速值比实验波速大.在模拟初始流型为泡状流的瞬变流时,DVCM模拟结果与实验值吻合得很好,而DGCM模拟结果的最大峰值更大,对管道设计来讲更为安全;在气液两相瞬变流过程中,气体的可压缩性使得管壁的黏弹性效应对压力的衰减作用大为削弱,导致非稳定摩阻的影响不可忽略,且由于气体存在使得整个瞬变流过程中压力衰减变慢. 展开更多

关键词 气液两相瞬变流 非稳定摩阻 黏弹性 离散蒸汽空腔模型 离散气体空腔模型

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气-液两相瞬变流的流固耦合研究 被引量：5

10

作者 周晓军 宫敬 《石油大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2002年第5期123-126,共4页

论述了国内外气液两相瞬变流流固耦合的研究成果及现状 ,阐述了气液两相瞬变流的流动规律和流固耦合研究的各种方法。评述了气液两相瞬变流、流固耦合等方面的理论模型和数值计算方法 ,并对不同模型和数值方法进行了比较和分析。指出了... 论述了国内外气液两相瞬变流流固耦合的研究成果及现状 ,阐述了气液两相瞬变流的流动规律和流固耦合研究的各种方法。评述了气液两相瞬变流、流固耦合等方面的理论模型和数值计算方法 ,并对不同模型和数值方法进行了比较和分析。指出了目前两相瞬变流流固耦合研究中存在的问题 ,预测了流固耦合研究的方向应为两相流体瞬态时的流固耦合实验研究和耦合模型的数值计算方法研究。 展开更多

关键词 气-液两相流 流固耦合 研究 瞬变流

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改进双流体模型计算有液柱分离的管路水锤压力 被引量：9

11

作者 富友 蒋劲 +1 位作者 李燕辉 应锐 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第15期58-65,共8页

为计算管路系统中的气液两相瞬变流动,该文基于改进的双流体气液两相计算模型,对管道中由于水锤造成液柱分离现象的进行了分析,计算中考虑了管壁面随压力变化对波速的影响,并在数值求解中对方程中的不守恒项及不守恒方程进行了单独处理... 为计算管路系统中的气液两相瞬变流动,该文基于改进的双流体气液两相计算模型,对管道中由于水锤造成液柱分离现象的进行了分析,计算中考虑了管壁面随压力变化对波速的影响,并在数值求解中对方程中的不守恒项及不守恒方程进行了单独处理,以确保模型计算的稳定性。通过对2种弛豫计算方法对计算影响的研究,并与试验比对可以看出:对于采用有限弛豫参数计算时,需要考虑由于空化引起的相变,同时需要选择合理的泡粒数量以保证计算精确度;对于采用无限弛豫参数计算时,可忽略空化模型,直接对水锤造成的液柱分离现象进行分析模拟;通过采用改进的双流体气液两相流计算模型,并构建合理的数值计算方法,可以对带有明显液柱分离现象的管路气液两相瞬变现象进行预测。该种方法计算精度高,对于工业管道中的水锤防护计算具有较好的应用价值。 展开更多

关键词 压力 模型 液柱分离 瞬变流 气液两相流 水锤

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气液两相下离心泵内部流动数值模拟 被引量：17

12

作者 刘瑞华 李贵东 王洋 《排灌机械工程学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第8期661-666,共6页

为了研究在气液两相条件下,离心泵运行过程中内部流动及压力变化情况,选取比转数为129的离心泵作为研究对象,建立整泵的流场模型,基于仿真模拟软件CFX提供的EulerianEulerian非均相流模型对模型泵进行了非定常数值模拟,得到在不同气相... 为了研究在气液两相条件下,离心泵运行过程中内部流动及压力变化情况,选取比转数为129的离心泵作为研究对象,建立整泵的流场模型,基于仿真模拟软件CFX提供的EulerianEulerian非均相流模型对模型泵进行了非定常数值模拟,得到在不同气相体积分数下,蜗壳流道内所选监测点和监测面的压力脉动及气相体积分布情况,并将数值模拟的性能曲线与试验进行了对比.结果表明:蜗壳流道内气相体积主要分布在与叶轮前盖板同侧方向.不同监测点在不同含气量下的压力脉动主频都等于叶片的通过频率.随着气相体积分数的增加,监测点压力幅值随时间呈周期性变化的规律开始受到破坏,压力脉动频域开始出现一定的紊乱,在低频处出现了一系列的波动.叶轮流道内气相分布不均匀致使叶轮周围液体压力分布不均匀,导致叶轮所受的径向力逐渐减小,周期性受到破坏. 展开更多

关键词 离心泵 非定常流动 气液两相 压力脉动 径向力

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空气阀气液两相动态特性研究综述 被引量：11

13

作者 郭永鑫 张弢 +1 位作者 徐金鹏 毕然 《南水北调与水利科技》 CSCD 北大核心 2018年第6期148-156,共9页

空气阀用于解决管道输配水工程中存气、补气问题,并预防断流弥合水锤的重要辅助设备。空气阀的进/排气过程是一个复杂的气液两相瞬变过程,其动态特性参数(包括进/排气流量系数、阀室内剩余气体体积、阀门关闭时长、阀门启闭时间等)直接... 空气阀用于解决管道输配水工程中存气、补气问题,并预防断流弥合水锤的重要辅助设备。空气阀的进/排气过程是一个复杂的气液两相瞬变过程,其动态特性参数(包括进/排气流量系数、阀室内剩余气体体积、阀门关闭时长、阀门启闭时间等)直接影响系统的水锤防护效果。通过对空气阀动态特性相关的选型和布置、模型试验和数值模拟等方面的研究成果进行回顾综述,指出当前研究对空气阀动态特性参数的响应机理和临界阈值尚不明确,有必要在大比尺系统试验分析的基础上,明确空气阀结构特性及动态参数对两相瞬变过程的响应机理,完善现有的数学模型,进而给出空气阀设计、检测、选型、优化布置等的理论依据。 展开更多

关键词 空气阀 气液两相流 水力瞬变 动态特性 综述

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考虑温度相变气液喷射器喷射性能瞬态模拟 被引量：1

14

作者 秦敬轩 郑平 陈旭 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期41-46,共6页

针对以往稳态法和未考虑温度相变研究气液喷射器性能的缺陷,利用CFD软件,导入受温度影响的UDF相变程序,进行欧拉法瞬态气液喷射器性能影响的数值模拟,得到随时间变化的混合管入口中心固定点湍动能、湍流耗散率和喷射器的引射比、加热系... 针对以往稳态法和未考虑温度相变研究气液喷射器性能的缺陷,利用CFD软件,导入受温度影响的UDF相变程序,进行欧拉法瞬态气液喷射器性能影响的数值模拟,得到随时间变化的混合管入口中心固定点湍动能、湍流耗散率和喷射器的引射比、加热系数及含气率,数值模拟与实验结果吻合较好。结果表明:气液喷射器两相流体气化、液化效果及喷射性能,不仅取决于冷热流体的冷热量,还与喷射器运行时间密切相关。对于文中所述气液喷射器,当t<10 000 s时,喷射性能参数不稳定,不能进行正常喷射;当10 000 s<t<40 000 s时,湍动能及湍流耗散率趋于稳定,瞬态且有气液相变参与的引射比及加热系数符合实际周期相变化规律;当t=40 000 s时,湍流耗散率达到最低值,液化效果最强,喷射器喷射效果最好;当t>40 000 s时,湍流耗散率增加,喷射性能有所降低。 展开更多

关键词 喷射器 气液两相流 瞬态 相变 引射比 数值模拟

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压力管道中有压气囊运动的试验研究 被引量：3

15

作者 赵莉 栗金晶 +2 位作者 杨玉思 王彤 韩文生 《水利水电科技进展》 CSCD 北大核心 2023年第5期18-22,37,共6页

为探讨压力管道中滞留气囊运动引起压力振荡的影响因素,更全面地表征气囊运动的瞬态效应,区别于以往简单管道系统末端的无压气囊运动试验,以较为复杂的试验管道系统的有压气囊为研究对象,探讨了不同流量和不同气囊体积条件下气囊运动引... 为探讨压力管道中滞留气囊运动引起压力振荡的影响因素,更全面地表征气囊运动的瞬态效应,区别于以往简单管道系统末端的无压气囊运动试验,以较为复杂的试验管道系统的有压气囊为研究对象,探讨了不同流量和不同气囊体积条件下气囊运动引起的升压规律。试验结果表明:管道系统流量及气囊体积这两个单因素与气囊通过末端阀门产生的最大升压均不成线性关系,而是成上凸形抛物线关系;末端阀门的开度、气体排出引起的水体流速梯度变化、剩余气囊的缓冲作用三者共同决定最大升压值。 展开更多

关键词 压力管道 瞬变流 滞留气囊 压力振荡机理 气液两相流 水锤试验

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超燃冲压发动机燃油供给系统两相瞬变数值模拟

16

作者 王斌元 程洪贵 +4 位作者 张立胜 易万爽 蒋劲 郑日恒 王隆 《推进技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期166-171,共6页

为揭示冲压发动机燃油介质中不同的含气量对供油系统瞬态行为的影响,在基于气体释放的物理模型和特征线算法的数学模型上,以超燃冲压发动机燃油供给系统为分析对象,对压力油箱、涡轮泵、控制阀门、输油管道、喷嘴支管等进行建模。模拟... 为揭示冲压发动机燃油介质中不同的含气量对供油系统瞬态行为的影响,在基于气体释放的物理模型和特征线算法的数学模型上,以超燃冲压发动机燃油供给系统为分析对象,对压力油箱、涡轮泵、控制阀门、输油管道、喷嘴支管等进行建模。模拟计算了在初始燃油介质中不含空气和分别含有1%与5%体积分数的空气时,供油系统分别在启泵开阀和转速阶跃下降工况下的气液两相瞬态特性。计算结果表明:在启泵开阀和转速阶跃下降的过程中,涡轮泵前的波峰压力和空泡体积会受到燃油介质中所含空气的影响,并且含气量的变化会使泵进口管段出现不同形式的压力脉动情况。 展开更多

关键词 超燃冲压发动机 燃油供给 气液两相 瞬变流 含气量

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深层页岩欠平衡钻井气液固三相瞬态流动传热模型研究 被引量：3

17

作者 张文平 许争鸣 +1 位作者 吕泽昊 赵雯 《石油钻探技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期96-105,共10页

井底压力的准确预测和有效控制是深层页岩欠平衡钻井作业的关键,但岩屑及环空流体与周围环境之间的对流换热对传统井底压力计算模型精度的影响较大。为此,建立了瞬态非等温井筒气液固三相流动模型,根据连续性方程和动量守恒方程,计算了... 井底压力的准确预测和有效控制是深层页岩欠平衡钻井作业的关键,但岩屑及环空流体与周围环境之间的对流换热对传统井底压力计算模型精度的影响较大。为此,建立了瞬态非等温井筒气液固三相流动模型,根据连续性方程和动量守恒方程,计算了流体速度、相体积分数和压力,并求解了不同径向层的能量守恒方程,得到了整个井筒-地层系统的温度分布,并采用迭代法,耦合求解了深度和径向方向上的温度、压力和流体性质;模型计算结果与欠平衡钻井作业的现场数据之间误差小于5.0%,验证了该模型的准确性与可靠性。基于所建立的模型,对比分析了考虑和不考虑岩屑存在及对流换热效应时预测的压力和温度差异,分析了欠平衡压差、机械钻速、地温梯度等因素对井筒压力和温度分布的影响规律。深层页岩欠平衡钻井气液固三相瞬态流动传热模型为控压钻井、欠平衡钻井在深层页岩油气中的高效应用提供了理论支撑。 展开更多

关键词 深层页岩 欠平衡钻井 气液固三相流 流动传热 瞬态模型

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弥合性水击弛豫计算方法及其射流-缓冲机理分析

18

作者 富友 牛雪天 敏政 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第7期134-141,共8页

为分析弥合性水击中的射流-缓冲机理,建立了能够实现自适应过程的多相弛豫计算方法,并通过水气两相激波管验证了该计算方法的合理性及稳定性。对弥合性水击中的内部流动机理进行分析,结果表明:对于二次压力变化值高于理论计算值的弥合... 为分析弥合性水击中的射流-缓冲机理,建立了能够实现自适应过程的多相弛豫计算方法,并通过水气两相激波管验证了该计算方法的合理性及稳定性。对弥合性水击中的内部流动机理进行分析,结果表明:对于二次压力变化值高于理论计算值的弥合性水击,其流动按规律可以分为直接水击阶段、缓冲水击阶段和射流水击阶段;在缓冲水击阶段,空穴泡粒的存在降低了初次水击对边界处的压力冲击,使得水击呈现被缓冲状态,压力变化值小于理论计算值;在射流水击阶段,空穴压缩溃灭时产生的射流加速并未直接作用于初次水击对边界处的压力冲击,而是经过反向传播后,在初次水击基础上造成二次压力变化,该变化值高于理论计算值。射流水击的出现,影响了采用直接水击方法计算压力升高值的准确度,因此这也是弥合性水击中最应该注意的部分。 展开更多

关键词 弥合性水击 弛豫模型 两相流 瞬变流 射流-缓冲机理

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自然循环蒸汽发生器数学建模与瞬态响应分析

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作者 赵彗光 王跃社 胥珠兰 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期73-78,共6页

为克服均相流模型和集总参数法的局限性,采用一维漂移流模型和分布参数法对U型管自然循环蒸汽发生器一、二次侧的流动传热及相互耦合过程进行数学建模,利用牛顿法对所建立方程组进行求解,编写了可用于瞬态响应分析的程序,所得计算结果... 为克服均相流模型和集总参数法的局限性,采用一维漂移流模型和分布参数法对U型管自然循环蒸汽发生器一、二次侧的流动传热及相互耦合过程进行数学建模,利用牛顿法对所建立方程组进行求解,编写了可用于瞬态响应分析的程序,所得计算结果与文献相比误差小于2%,可用于安全分析和应力评定。对降负荷工况研究发现,蒸汽空间的压力和温度随时间增加而增大直至达到稳态;二次侧上升段温度随高度先增加后保持不变;循环倍率随时间变化从满功率的3.16上升可达30以上。对甩负荷工况研究发现,蒸汽空间的压力和温度随着时间迅速上升至8.8 MPa和302℃;二次侧质量流量逐渐减小至0并出现逆向回流,最后流体到达静止稳定;换热系数随时间变化与质量流量变化基本趋势相同但稍有滞后。 展开更多

关键词 蒸汽发生器 气液两相流 传热 相变 瞬态响应 漂移流模型

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