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连铸中间包内三维湍流流动的数值模拟

朱苗勇 , 泽田郁夫

金属学报

连铸中间包的操作条件决定了其内流动现象的复杂性,为此,本文选择两种不同的湍流模型k-ε和LES(Largeeddysimulation),建立了描述连铸中间包内三维湍流流动的数学模型,并实施了数值计算和模型验证,对单流中间包内的流动现象进行了描述,考察了有、无流动控制情况下中间包内的流动特征和湍流模型的合理性.结果表明,合理的流动控制有利于中间包内非金属夹杂的上浮和吸附,用k-ε模型基本上能够描述中间包内的流动现象,LES则能描述用k-ε模型所不能很好描述的现象。

关键词: 连铸中间包 , turbulent flow , turbulent model , numerical simulation

某采气井支线进集气干线三通处的爆管原因

李岩 , 单华 , 白文龙 , 张杨 , 徐海霞

腐蚀与防护

某采气井在生产运行三年多时,单井支线与集气干线连接的三通发生了爆管事故,对事故原因进行分析。结果表明,三通爆管是由管壁腐蚀减薄导致管体无法承压引起的,而管壁腐蚀是由 CO2腐蚀、高速流体冲刷、局部紊流冲蚀及电偶效应共同作用的结果,其中局部紊流和电偶效应是造成管壁腐蚀减薄穿孔直至爆管的主要原因。为控制电偶腐蚀的发生,应避免电位不同的两种金属或合金的接触。

关键词: 凝析气田 , 集输管线 , 腐蚀 , 紊流 , 电偶效应

海水管线变径接头的穿孔原因

张重德 , 刘进辉 , 刘成 , 陈经华

腐蚀与防护

某油田海水管线的 C70600材质变径接头发生了腐蚀穿孔现象。通过宏观观察、化学成分分析、电镜及能谱分析、XRD 分析,以及电化学测试等理化检验手段,对失效样件进行了检测。结果表明,由于流速突变和湍流存在造成的流场诱导腐蚀使管壁发生腐蚀穿孔。建议对于流速大于2.4 m/s 的部位,在设计中应改进流道结构,降低流速,防止或减轻流场的突变。

关键词: 海水管线 , 铜镍合金 , 变径接头 , 穿孔 , 湍流

垂直管内油水分散流的数值研究

马科帅 , 郭烈锦 , 蒋日新 , 张西迎 , 武国营

工程热物理学报

建立封闭的双流体模型并对垂直管内油水分散流进行了数值模拟,采用k—ε模型处理连续相的湍流结构。模型预测结果与实验数据的比较结果表明,该模型能较好地模拟垂直管湍流分散流的局部相含率分布和速度分布。

关键词: 油水两相分散流 , 湍流 , 双流体模型 , 局部相含率

注水工艺对水辅共注过程影响的数值模拟

章凯 , 匡唐清 , 柳和生 , 曾效舒

高分子材料科学与工程

在水辅助共注射熔体层流填充模型基础上,在水相注入时引入了湍流形式的流体控制方程替代以往常用的层流假设,建立了水相注入时湍流流动形态的理论模型以及数学模型.采用有限体积法对整个水辅共注成型的填充过程进行模拟,同时考虑皮层熔体前沿的“喷泉”效应,不对熔体厚度进行人为的设定,研究了注射水的速度、温度以及延迟时间对产品形貌的影响.结果表明,随着注水速度的增加,注水温度的降低和注水延迟时间的缩短,水相穿透深度和熔体残余壁厚减小,同时中空成型率增大.

关键词: 水辅共注 , 数值模拟 , 湍流

风电场的大涡数值模拟

吴兵恒 , 宋梦譞 , 陈凯 , 张兴

工程热物理学报

本研究小组开发了一个应用于风电场微观选址的大涡数值模拟程序,本文介绍了利用该程序分别模拟气流通过方柱、半圆柱和半球等障碍物的流场,并通过比较一段时间内非稳态流场的模拟平均值与实验测量结果,检验了程序的准确性和精确度,同时对模拟结果和实验结果进行了误差分析。

关键词: 风电场微观选址 , 湍流 , 大涡模拟

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