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突变流道内空泡脱落特性及空蚀损伤分析
被引量：
5
1
作者
王江云
王壮
+2 位作者
侯琳倩
王娟
解凯
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期815-823,共9页
针对一种特殊设计的空化室内空化演变过程进行数值模拟分析,利用流体汽化体积分数验证了雷诺应力湍流模型(RSM)、ZGB空化模型、增强壁面函数对于模拟空化过程的适用性,及其模拟结果与实验结果的吻合性;分析了流场分布特点和泡状空化下...
针对一种特殊设计的空化室内空化演变过程进行数值模拟分析,利用流体汽化体积分数验证了雷诺应力湍流模型(RSM)、ZGB空化模型、增强壁面函数对于模拟空化过程的适用性,及其模拟结果与实验结果的吻合性;分析了流场分布特点和泡状空化下的空泡演变规律,并考察了壁面的空蚀损伤特性。结果表明,空化室内的空化演变是一个具有准周期性的非定常过程,且空化初生依附点与流道结构密切相关,皆为迎流流速最大处。不同空化初生依附位置产生空化过程的液相汽化体积分数相差较大,但其演变周期相近、规律一致,而空泡演化过程严重受流场影响和流道结构的制约。空泡的周期性演化使空泡破裂产生壁面剪切力同样呈现出周期特性变化,壁面空蚀损伤程度存在峰值,且与空泡群的脱落、融合、溃灭过程密切相关。
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关键词
突变流道
数值模拟
空泡演变
非定常脉动特性
空蚀损伤
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职称材料
突变流道内空化准周期特性研究
2
作者
王壮
王江云
+2 位作者
薛凯
王娟
侯琳倩
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期855-866,共12页
采用环路动态实验测量和数值模拟方法对突变流道内的空化过程进行了研究,通过不同位置空泡气相体积分数、压力波动和频谱规律分析考察了不同空化状态下的准周期演化特性,发现不同空化状态下频谱规律不尽相同。由云状空化过程中的气相体...
采用环路动态实验测量和数值模拟方法对突变流道内的空化过程进行了研究,通过不同位置空泡气相体积分数、压力波动和频谱规律分析考察了不同空化状态下的准周期演化特性,发现不同空化状态下频谱规律不尽相同。由云状空化过程中的气相体积分数和压力波动分析可知,流场内存在两类波动频率,分别以空泡团的低频脱落和微小空泡的高频再生、汇聚形式存在;同时发现不同空化状态下低频、高频变化规律的差异与空泡的形态和汇聚演化过程紧密相关。这种现象阐释了空化准周期演化过程的本质是微小空泡周期性生长后汇聚成团或直接脱落所导致的。
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关键词
数值模拟
空化演变
空泡
频谱规律
准周期特性
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职称材料
题名
突变流道内空泡脱落特性及空蚀损伤分析
被引量：
5
1
作者
王江云
王壮
侯琳倩
王娟
解凯
机构
中国石油大学(北京)克拉玛依校区
中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室
过程流体过滤与分离技术北京市重点实验室
西安益翔航电科技有限公司
出处
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第4期815-823,共9页
基金
中国石油大学(北京)克拉玛依校区科研启动基金项目(RCYJ2017B-02-002)资助。
文摘
针对一种特殊设计的空化室内空化演变过程进行数值模拟分析,利用流体汽化体积分数验证了雷诺应力湍流模型(RSM)、ZGB空化模型、增强壁面函数对于模拟空化过程的适用性,及其模拟结果与实验结果的吻合性;分析了流场分布特点和泡状空化下的空泡演变规律,并考察了壁面的空蚀损伤特性。结果表明,空化室内的空化演变是一个具有准周期性的非定常过程,且空化初生依附点与流道结构密切相关,皆为迎流流速最大处。不同空化初生依附位置产生空化过程的液相汽化体积分数相差较大,但其演变周期相近、规律一致,而空泡演化过程严重受流场影响和流道结构的制约。空泡的周期性演化使空泡破裂产生壁面剪切力同样呈现出周期特性变化,壁面空蚀损伤程度存在峰值,且与空泡群的脱落、融合、溃灭过程密切相关。
关键词
突变流道
数值模拟
空泡演变
非定常脉动特性
空蚀损伤
Keywords
sudden change channel
numerical simulation
cavitation bubble evolution
unsteady fluctuation characteristics
cavitation damage
分类号
O359.1 [理学—流体力学]
TG172.9 [金属学及工艺—金属表面处理]
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职称材料
题名
突变流道内空化准周期特性研究
2
作者
王壮
王江云
薛凯
王娟
侯琳倩
机构
中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室
过程流体过滤与分离技术北京市重点实验室
徐州徐工基础工程机械
有限公司
中国石油大学(北京)克拉玛依校区
西安益翔航电科技有限公司
出处
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第4期855-866,共12页
基金
中国石油大学(北京)克拉玛依校区科研启动基金项目(RCYJ2017B-02-002)资助。
文摘
采用环路动态实验测量和数值模拟方法对突变流道内的空化过程进行了研究,通过不同位置空泡气相体积分数、压力波动和频谱规律分析考察了不同空化状态下的准周期演化特性,发现不同空化状态下频谱规律不尽相同。由云状空化过程中的气相体积分数和压力波动分析可知,流场内存在两类波动频率,分别以空泡团的低频脱落和微小空泡的高频再生、汇聚形式存在;同时发现不同空化状态下低频、高频变化规律的差异与空泡的形态和汇聚演化过程紧密相关。这种现象阐释了空化准周期演化过程的本质是微小空泡周期性生长后汇聚成团或直接脱落所导致的。
关键词
数值模拟
空化演变
空泡
频谱规律
准周期特性
Keywords
numerical simulation
cavitation evolution
bubble
spectrum law
quasi-periodic characteristic
分类号
O359.1 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
突变流道内空泡脱落特性及空蚀损伤分析
王江云
王壮
侯琳倩
王娟
解凯
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
5
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职称材料
2
突变流道内空化准周期特性研究
王壮
王江云
薛凯
王娟
侯琳倩
《石油学报（石油加工）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
0
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