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倾斜上升弹状流中Taylor气泡运动速度研究 被引量:8
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作者 夏国栋 周芳德 胡明胜 《化学工程》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期36-41,共6页
用高速动态分析仪对倾斜上升管中气液两相弹状流中Taylor气泡的运动速度进行了研究。获得了无干扰流场下Taylor气泡运动参数的测量结果,并分析了混合物流速及管倾角对气泡头部位置的影响,以及由此而引起的气泡漂移速度及... 用高速动态分析仪对倾斜上升管中气液两相弹状流中Taylor气泡的运动速度进行了研究。获得了无干扰流场下Taylor气泡运动参数的测量结果,并分析了混合物流速及管倾角对气泡头部位置的影响,以及由此而引起的气泡漂移速度及液体速度影响系数的变化情况,在理论分析的基础上,推荐了计算气泡运动速度的实验关联式。并且与可利用的结果进行了比较,两者符合较好。 展开更多
关键词 倾斜管 弹状流 taylor气泡 气液弹状流
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气液两相弹状流动的实验研究──液弹长度及Taylor气泡长度份额 被引量:11
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作者 夏国栋 刘亮 +3 位作者 马重芳 苑中显 周芳德 胡明胜4西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室 《北京工业大学学报》 CSCD 2000年第2期35-38,共4页
研究了垂直及倾斜上升管内,充分发展弹状流的液弹长度、Taylor气泡长度份额以及液弹长度在弹状流发展过程中的变化情况.希望研究结果对改进目前广泛使用的有关倾斜上升弹状流的不全面的理论能有一定的帮助.
关键词 弹状流 taylor气泡 液弹长度 气液两相流
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垂直上升弹状流中Taylor气泡上升流速的研究 被引量:3
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作者 夏国栋 刘亮 马重芳 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 2000年第4期58-62,共5页
用势流理论研究了Taylor气泡在垂直管内的上升速度.给出了液体速度分布对气泡上升速度的影响,导出了气泡头部形状方程;提出了液体流动为层流和紊流时气泡上升速度的表达式,研究结果与实验数据进行比较,符合较好.
关键词 气液弹状流 势流理论 上升流速 taylor气泡 垂直管
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低温管路中Taylor气泡形成位置预测公式
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作者 刘亦鹏 王平阳 +2 位作者 蔺帅南 赵先林 杜朝辉 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期1509-1514,1519,共7页
使用粒子图像测速技术(PIV)和高速摄像技术对低温管路中由漏热产生的Taylor气泡形成过程进行了实验研究.将传统的流型转变理论和实验获得的流场结构相结合,建立了低温管路中Taylor气泡形成位置的预测公式,考虑了湍流强度、漏热、气泡上... 使用粒子图像测速技术(PIV)和高速摄像技术对低温管路中由漏热产生的Taylor气泡形成过程进行了实验研究.将传统的流型转变理论和实验获得的流场结构相结合,建立了低温管路中Taylor气泡形成位置的预测公式,考虑了湍流强度、漏热、气泡上升速度和管路倾角等众多因素的影响.公式适用范围较广,其计算值与文中实验结果最大误差不超过±7.9%,与文献结果的最大误差也在±20%以内. 展开更多
关键词 低温流体 taylor气泡形成位置 预测公式 湍流强度 粒子图像测速技术
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液氢加注系统竖直管道内Taylor气泡的行为特性 被引量:4
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作者 马昕晖 徐腊萍 +1 位作者 陈景鹏 宋建军 《低温工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期66-70,共5页
针对液氢加注系统竖直管道内气液两相流实验化困难的问题,运用建模仿真的方法建立了竖直管道内Taylor气泡的运动模型,对Taylor气泡的形成过程、大小以及充分发展的Taylor气泡上升速度进行了研究。采用VOF方法对气液两相的交界面进行追踪... 针对液氢加注系统竖直管道内气液两相流实验化困难的问题,运用建模仿真的方法建立了竖直管道内Taylor气泡的运动模型,对Taylor气泡的形成过程、大小以及充分发展的Taylor气泡上升速度进行了研究。采用VOF方法对气液两相的交界面进行追踪,并引入CSF模型对两相间的表面张力进行计算。仿真结果表明:Taylor气泡是由弥散的小气泡聚合而成,根据泡状流向弹状流转变得出的Taylor气泡的临界长度比处于发展中的Taylor气泡长度要小,充分发展的Taylor气泡基本上以0.226 5 m/s的速度匀速上升。 展开更多
关键词 液氢加注系统 竖直管道 间歇泉现象 taylor气泡 VOF方法
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毛细管内气液Taylor流动的气泡及阻力特性 被引量:8
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作者 张井志 李蔚 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期942-948,共7页
采用相对坐标系方法,研究毛细管(d=2mm)内充分发展垂直上升气液Taylor流动,分析两种工作介质下Taylor气泡的形状、上升速度、液膜厚度以及压降特性。结果表明:随着两相表观速度(Vtp)增大,Taylor气泡长度增大,气泡尾部曲率半径增大。气... 采用相对坐标系方法,研究毛细管(d=2mm)内充分发展垂直上升气液Taylor流动,分析两种工作介质下Taylor气泡的形状、上升速度、液膜厚度以及压降特性。结果表明:随着两相表观速度(Vtp)增大,Taylor气泡长度增大,气泡尾部曲率半径增大。气泡长度及内部回流区随着气泡体积分数(ξg)增大而增大,量纲1液膜厚度与气泡上升速度与毛细数(Ca)正相关,模拟结果与经验公式吻合较好。摩擦阻力因子(fc)随Vtp与ξg的增大而降低,N2/乙二醇为工质的Taylor流动fc低于单相情况,而N2/水为工质的Taylor流动fc高于单相情况。Kreutzer等的流型依赖公式以及Lockhart等的分离模型可较好预测本文的两相压降,模拟结果与预测值的误差在±10%以内,常规通道所推荐C=5仍然适用于本文毛细管情况。 展开更多
关键词 taylor气泡 气液两相流 数值模拟 毛细管 相对坐标系
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壁面润湿性对微通道内Taylor流动特性的影响 被引量:2
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作者 王长亮 田茂诚 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期3072-3078,共7页
壁面润湿性不仅影响着Taylor气泡的形状,同时对通道内流体流动、相变换热等有着关键的作用。采用VOF模型对T型微通道内气液两相Taylor流动进行三维数值模拟,重点研究了接触角改变对Taylor气泡流体动力学特性的影响。模拟结果与他人实验... 壁面润湿性不仅影响着Taylor气泡的形状,同时对通道内流体流动、相变换热等有着关键的作用。采用VOF模型对T型微通道内气液两相Taylor流动进行三维数值模拟,重点研究了接触角改变对Taylor气泡流体动力学特性的影响。模拟结果与他人实验数据对比基本吻合,验证了模型的有效性。结果表明:随着接触角增大,气泡周围液含量逐渐降低,相界面也由外凸形变为内凹形。壁面越接近润湿(或疏水)状态,气液接触面的曲率就越大;当120°≤θ≤150°时Taylor气泡稳定性变差。当θ≥150°时“拖曳流态”出现,分析指出在大接触角下气体更易贴附壁面导致接触区内流场发生变化,形成的涡流减弱了水对气相的水平剪切作用,进而引起流型转变。接触角对通道内压力有着重要影响,通道中心轴向压力曲线以θ=90°为过渡,润湿状态下呈凸函数递减且pG>pL,疏水状态下气液进口处的压力分配改变,曲线趋势相反。 展开更多
关键词 数值模拟 气液两相流 微通道 taylor气泡 接触角
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垂直上升弹状流中液弹长度分布 被引量:9
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作者 夏国栋 周芳德 胡明胜 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第6期729-735,共7页
提出了计算垂直上升弹状流中尾随Taylor气泡上升速度的关系式;并基于气泡追赶合并机理,建立了预测沿管路任意位置液弹长度分布模型,提供了弹状流发展过程中弹长分布的变化情况。
关键词 弹状流 taylor气泡 液弹 长度分布 气液两相流
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上倾管道充气排液过程两相流动特性 被引量:4
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作者 郭芮 张伟明 +2 位作者 姜俊泽 李江 张源涛 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期146-152,共7页
在直径为40 mm、倾斜角为20°的管道内,以空气、水为试验介质,利用高速摄影仪和数据采集仪对上倾管道充气排液过程气液两相流动特性进行研究。建立跟随气泡和领先气泡速度比与气泡距离的关系,对比不同入口气体流速下管道内部压力、... 在直径为40 mm、倾斜角为20°的管道内,以空气、水为试验介质,利用高速摄影仪和数据采集仪对上倾管道充气排液过程气液两相流动特性进行研究。建立跟随气泡和领先气泡速度比与气泡距离的关系,对比不同入口气体流速下管道内部压力、流量、气泡变化特性。结果表明,充气排液过程分为4个阶段,气体侵入和气液喷发阶段是气液混合物产生阶段,此阶段上倾管内流型以段塞流为主。管道底部压力和出口流量随气体流速的增大而增大,排空时间随气体流速的增大而减小。气体侵入过程气泡呈合并趋势,入口气速越大气泡越长,形状越不规则,领先气泡的速度和液体速度呈线性关系。Hout公式与本文中拟合公式最为接近。 展开更多
关键词 上倾管道 充气排液 段塞流 气液两相流 taylor气泡
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