基于流体压缩膨胀效应的管道瞬变流摩阻模型

论文摘要

以Navier-Stokes方程为基础,推导出一维瞬变流动量方程中与流体压缩膨胀效应有关的能量耗散项,发现该耗散项与流体的第二粘性系数和密度有关。将该耗散项与已有的两系数IAB（Instantaneous Acceleration Based）非恒定摩阻模型耦合,提出综合考虑惯性力、摩擦力和流体压缩膨胀效应对水击压力波影响的改进模型。利用MATLAB编写基于特征线法的一维显示算法,并在水库-管道-阀门系统中,将两系数IAB模型与改进后的IAB模型计算结果分别与实验值进行对比。结果表明:改进后的IAB模型可以更加准确地预测波形畸变,特别是平衡压力附近的波形变化,也说明在瞬变流的模拟计算中考虑流体压缩膨胀效应可获得更准确的能量耗散结果。

论文目录

• 1 数学模型
•   1.1 一维瞬变流动量方程
•   1.2 计算的数值模型
• 2 模型的验证与结果分析
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王泽良,邓建强,杨兵

关键词: 管道,瞬变流,压力波,压缩膨胀效应,能量耗散

来源: 化工机械 2019年02期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑

专业: 无机化工,有机化工,工业通用技术及设备

单位: 西安交通大学化学工程与技术学院

基金: 国家自然科学基金项目(21376187)

分类号: TQ022.1

页码: 158-163+186

总页数: 7

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