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题名胃型弯头冲蚀磨损数值模拟研究
被引量：1
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作者
翁志福
闫冲冲
吕志鹏
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机构
长江大学机械工程学院
长江大学机械结构强度与振动研究所
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2025年第4期1450-1457,共8页
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基金
国家科技重大专项(2016ZX05038-001-LH002)。
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文摘
为有效降低普通弯头的冲蚀磨损速率,延长其使用寿命。提出一种胃型弯头,基于气固两相流理论,利用Fluent软件对胃型弯头进行数值模拟并分析流体冲蚀特性。分析结果表明:第二圆形截面位置小于7.5°、大于25.0°小于40.0°时的胃型弯头具有抗冲蚀作用,其中第二圆形截面位置35.0°时的胃型弯头抗冲蚀效果最好,同普通弯头相比抗冲蚀性能提高9.88%。流速由8 m/s增大至28 m/s, 35.0°、37.5°、30.0°、32.5°时的胃型弯头和普通弯头的最大冲蚀速率平均增长26.08倍;颗粒直径由45 mm增大至120 mm,最大冲蚀速率最大增长1.71倍;质量流量由0.02 kg/s增加至0.12 kg/s,最大冲蚀速率最大增长7.35倍。不论流速、颗粒直径、质量流量为何值,35.0°、37.5°、30.0°、32.5°时的胃型弯头最大冲蚀速率始终小于普通弯头最大冲蚀速率,即均具有抗冲蚀作用,其中35.0°时的胃型弯头整体上抗冲蚀效果最好。该弯头可以有效减小冲蚀磨损速率,延长管道使用寿命,同时也可为弯头的抗冲蚀结构设计与优化提供新的设计方案。
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关键词
气固两相流
胃型弯头
冲蚀磨损
结构优化
抗冲蚀
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Keywords
gas-solid two-phase flow
gastric bend
erosion and wear
structural optimization
anti-erosion
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分类号
TH117.1
[机械工程—机械设计及理论]
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