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题名环空后台阶管道内气固两相流动的数值模拟研究
被引量：2
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作者
杨晓明
赵军
仲志刚
孙业志
胡寿根
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
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出处
《力学季刊》
CSCD
北大核心
2010年第1期21-28,共8页
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基金
上海市科学技术委员会基础研究重点项目(08JC1416300)
上海市重点学科建设项目(J50501)
国家科技支撑计划项目2008BAF34B15-2.
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文摘
环空管道后台阶突扩流动是空气正循环钻井过程中十分重要的关键部分,直接决定了钻探岩屑是否能够顺利上返地面。本文采用Euler-Lagrange两相流研究方法,气相湍流采用Realizable k-ε模型,固相采用离散相模型(DPM),固相的湍流耗散采用随机轨道模型,对环空后台阶突扩管道内气固两相流动进行了数值模拟研究。得出了气相场大涡演变规律,在此基础上研究了不同粒径时颗粒在流道中的浓度分布规律、运动轨迹,以及速度场分布规律。这为细观框架下研究气固两相相互作用规律提供了依据。
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关键词
气固两相流
环空后台阶突扩管道
数值模拟
颗粒运动
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Keywords
gas-solid two phase flow
backward-facing step of an annular tube
numerical simulation
particle behavior
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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题名二维环空管道后台阶突扩流动特性数值模拟分析
被引量：2
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作者
杨晓明
赵军
徐建树
仲志刚
孙业志
胡寿根
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机构
上海理工大学能源与动力工程学院
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出处
《上海理工大学学报》
CAS
北大核心
2010年第4期323-328,共6页
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基金
上海市科学技术委员会基础研究重点资助项目(07JC1416300)
上海市重点学科建设资助项目(J50501)
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文摘
环空管道后台阶突扩流动是空气正循环钻井过程中十分重要的关键部分,直接决定了钻探岩屑是否能够顺利上返地面.该模型中对再附着过程的演变进行了大涡模拟(LES).指出在层流状态下主回流区长度随雷诺数Re的增加而增加;过渡流状态时出现内壁二次回流区,角部二次回流区和外壁三次回流区;湍流状态时,随着角部二次回流和外壁三次回流的消失,外管内壁和内管外壁处出现大尺度涡;得出了台阶上游和下游较远处流场层流时为抛物线分布,湍流时近似为对数分布.在此基础上进一步研究了湍流情况下流场中大尺度涡结构的瞬时发展和演变过程,以期实现对湍流的有效控制,并为进一步研究气体钻井环空管道内颗粒和大涡的相互作用规律奠定基础.
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关键词
回流区
大涡模拟(LES)
后台阶突扩流动
环空管道
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Keywords
recirculation region
large-eddy simulation
backward-facing step sudden-expansion flow
annular tube
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分类号
O359
[理学—流体力学]
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