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题名分岔管道含沙水流粗颗粒水力输送的研究进展
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作者
来志强
张秀来
李军华
吴承君
陈林
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机构
郑州大学水利与交通学院
黄河水利委员会黄河水利科学研究院
水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室
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出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2025年第5期201-208,215,共9页
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基金
国家重点研发计划资助项目(2023YFC3206200)
国家自然科学基金面上项目(52379066)
+3 种基金
黄河水利委员会优秀青年人才科技项目(HQK-202312)
北京江河水利发展基金会水利青年科技英才项目资助(JHYC202306)
河南省优秀青年科学基金项目(232300421065)
河南省杰出青年科学基金项目(222300420013)。
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文摘
水库清淤、引黄灌溉等工程实践中经常出现卵石粗颗粒进入管道中,卵石粗颗粒在高含沙水流驱动下输移时,导致管道系统能耗增加,降低管道输送效率,并且在管道分岔处极易出现淤堵的现象,阐明分岔管道内输送物质为高含沙水流粗颗粒时的运动机理与能耗机制,是提升管道排沙效率,保障工程安全中的关键难题。结合国内外关于分岔管道含沙水流粗颗粒水力输送最新研究动态,系统总结了分岔管道内部尤其是主、支管连接处的复杂水力特性,包括压降变化、流场特征等,并探讨了其能耗机制,以及当管内输送介质不同时,管内输送介质的运动机理,为优化管道设计、提升管道运输效率及节能减排提供了一定的参考价值。综观当前研究成果,采用模型试验和流-固耦合CFD-DEM数值模拟技术相结合的方法,探明不同粗颗粒粒径、高含沙水流流速、含沙量等输送物质的关键参数以及不同分岔管道进出流形式、出流夹角、整体逆坡倾角等管道常见布置条件下粗颗粒的运动机理及水头损失变化规律,揭示分岔管道内输送物质为高含沙水流粗颗粒时输送的能耗机制、改进固液体积分数识别算法、利用GPU并行计算技术提高CFD-DEM数值模拟的计算效率将是这一领域未来的研究重点。
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关键词
分岔管道
粗颗粒运动
含沙水流粗颗粒
模型试验
CFD-dem数值模拟
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Keywords
bifurcation pipeline
coarse particle movement
coarse particles of sediment-laden flow
model test
CFD-dem numerical simulation
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分类号
TV134.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
X524
[环境科学与工程—环境工程]
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题名振动给料机中固体颗粒物料运动规律的数值研究
被引量：22
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作者
刘安源
刘石
潘忠刚
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机构
中国科学院工程热物理研究所
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出处
《中国科学院研究生院学报》
CAS
CSCD
2002年第1期35-42,共8页
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文摘
利用离散元方法对颗粒在振动给料机中的运动过程进行了数值研究.通过对颗粒群在给料机中的宏观运动规律以及某些具有代表性的固体颗粒运动轨迹的跟踪研究,得到了振动给料机中颗粒运动随振动参数变化的一些重要结论.
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关键词
振动给料机
颗粒运动
dem数值模拟
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Keywords
vibrating feeder,movement of particles,dem numerical simulation
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分类号
TH237.1
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名管道流体粗颗粒水力输送的研究进展
被引量：9
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作者
赵亮亮
来志强
王仲梅
王丽梅
潘丽
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机构
华北水利水电大学土木与交通学院
黄河水利委员会黄河水利科学研究院
水利部黄河下游河道与河口治理重点实验室
河南省黄河流域生态环境保护与修复重点实验室
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出处
《中国农村水利水电》
北大核心
2022年第10期182-189,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(51909102,42041006)
中央级公益性科研院所基本科研业务费专项项目(HKY-JBYW-2019-02,HKY-JBYW-2021-01)
+1 种基金
河南省重大公益专项(201300311600)
河南省2021年科技发展计划(212300410200)。
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文摘
管道输送技术应用时粒径约为毫米级甚至厘米级的粗颗粒不可避免地进入管道,增大管流能量损失,降低管道输送效率,同时易在管道内淤积,威胁管道输送安全。研究管道流体粗颗粒水力输送对于改善管道输送效率与安全非常重要。结合国内外研究最新动态,对管道流体粗颗粒运动的基本理论、物理试验研究、流体固体互馈机理和数值模拟等进行了总结和概述,重点对管流中粗颗粒推移与沉降运动特性的物理试验研究、流体-固体耦合CFD-DEM数值模拟研究进行了分析。综观当前研究成果,理论方程关键参数演化规律、管道含沙水流粗颗粒运动机理、复杂颗粒形状模拟、数值模拟参数测定、柔性管道边界条件影响、黏性可破碎粗颗粒输送规律、流体与固体能量演化内联机制以及数值模拟时高精度湍流模型的应用将是这一领域的未来研究重点。
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关键词
管道输送
粗颗粒运动
水力输送
固液两相流
CFD-dem数值模拟
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Keywords
pipe transport
coarse particle movement
hydraulic conveying
solid-liquid two-phase flow
CFD-dem numerical simulation
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分类号
TV134.1
[水利工程—水力学及河流动力学]
X524
[环境科学与工程—环境工程]
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