Brill流型的脉冲防暴水炮发射管内气液两相流流型
- 格式:pdf
- 大小:302.06 KB
- 文档页数:4
1956年,Sobocinski在水平透明管中研究了油气水三相流,发现在低流量下三相分层流动,而在高流量狭隘出现了分散流动,因而提出了划分三相流型的观点。
1970年,schlichting利用现场管线研究油气水三相流,修正了Lockhart & Martinelli计算方法。
1972年,Bocharov等发表了油、水、天然气三相流动的现场试验结果,指出油水乳状液反相时,管线压降达到最大值。
1974年,Guzhouv等将油气水三相流现场实验结果与两相流加以比较后指出:把稳定油水乳状液的性质用于三相混合物的液相是不合适的。
1991年,德国汉诺威大学的Stapelberg等学者采用对比法,对流型进行了研究。
1992年,美国Rensslaer工业研究院的Acikgoz等学者发表了油气水三相流型的研究成果。
1993-1996年,美国Ohio大学的Jepson、Lee等学者发表了油气水三相流的研究结果,包括流型、压降、分层流的液膜厚度和段塞流频率等研究内容。
1995年,著名学者Taitel、Bernea和Brill等将气液两相流的Taitel-Dukler(1976)流型划分法推广到油气水的三相流动,得到了判别分层流向其他流型转变的方法,并发现在较低气体流速下与试验吻合较好。
同时指出在给定的气体流量下,分层流向其他流型转变时与液面高度直接相关,所以当黏度较高的油品在液相中的流量比增加时,液面高度会上升,分层流将在较低液体流量下发生转变,其区域缩小。
因此,油水流量比对流型的变化有重要影响。
1997年,Hewitt等在高压多相流设备上进行了三相流实验,研究了流型、压降和相分率。
Acikgoz流型划分:实验在恒温(26±0.5℃)下进行,管径为19mm,管长为5.78m,其中流动发展段为2.93m,试验段为1.83m。
选择类似北海原油的矿物油做油相,25℃时其粘度为116.4mPa·s,密度为864kg/m3 。
脉冲防暴水炮管内湍流的大涡模拟及实验验证战仁军;汪送【摘要】作为以刺激剂驱散为主要防暴手段的脉冲防暴水炮,其发射管内的气液湍流运动对于脉冲防暴水炮管外射流及其雾化影响较大,必须进行深入的研究分析.采用二维大涡模拟模型对管内湍流进行了数值模拟,玻璃管内气体撞击水柱的高速摄影实验用于模拟验证.验证表明,大涡模拟较标准k-ε模型能更为准确地描述管内的气液参混,用其进行管内湍流模拟是可行的.为脉冲防暴水炮的数值研究找到了可靠手段,所得结论为水炮的优化设计及变初始边界条件的数值模拟打下了一定基础.%Pulsed anti-riots water cannon is used to deter the people with irritant,which gas-liquid turbulence flow influence significantly in outside water-jet and its atomization,so it should be studied in depth.A 2-D Large Eddy Simulation (LES)model is applied to simulate the turbulence pipe flow,the highspeed photography experiment of gas impinge water column in glass pipe was used to validate the simulation result, which result show:LES model can describe more accurately the process of gas-liquid mixing in pipe than standard k-ε model, therefore it i s feasible to simulate the turbulence flow inside pipe.In one word a reliable method is found for numerical study of the pulsed antiriot water cannon in it,which result lay a foundation for optimal designing water cannon and numerical simulation with alterable initializing boundary condition.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2011(000)008【总页数】3页(P106-108)【关键词】脉冲防暴水炮;湍流流动;LES;标准k-ε模型;实验验证【作者】战仁军;汪送【作者单位】武警工程学院,西安710086;武警工程学院,西安710086;空军工程大学工程学院,西安710038【正文语种】中文【中图分类】TH161 引言警用脉冲防暴水炮是一种以刺激剂驱散为主要防暴手段的大型非致命装备,其发射管内气液相互作用过程对于最大有效射程、刺激剂粒径大小及分布影响较大[1]。