建立了竖直管中降膜流动的二维模型,液体在重力作用下沿着管壁流下,气体从相反方向进入,采用多相流VOF(Volume of Fluid)模型,在流体力学软件FLUENT求解器中数值求算,模拟其中的液膜流动情况。通过改变液体和气体雷诺数,对于液膜的流体...建立了竖直管中降膜流动的二维模型,液体在重力作用下沿着管壁流下,气体从相反方向进入,采用多相流VOF(Volume of Fluid)模型,在流体力学软件FLUENT求解器中数值求算,模拟其中的液膜流动情况。通过改变液体和气体雷诺数,对于液膜的流体力学特征,包括液膜流动形态、液膜厚度随时间变化、流动方向液膜变化以及液膜中的速度分布等进行了分析。结果发现液膜形成过程主要可分为入口区、发展区和稳定区3个部分,液体雷诺数一定时,逆流气流对液膜形成的影响主要集中在稳定区;气相雷诺数一定时,随着液体雷诺数增大,液膜流动入口区变长,成熟区复合波中光滑液膜所占比例增加。液膜中的速度分布呈半抛物线型,速度随距离壁面距离增加增大,但在接近气液界面处略微下降。根据模拟得到的不同雷诺数的平均液膜厚度,与Nusselt理论预测值进行了比较,发现吻合良好。展开更多
文摘建立了竖直管中降膜流动的二维模型,液体在重力作用下沿着管壁流下,气体从相反方向进入,采用多相流VOF(Volume of Fluid)模型,在流体力学软件FLUENT求解器中数值求算,模拟其中的液膜流动情况。通过改变液体和气体雷诺数,对于液膜的流体力学特征,包括液膜流动形态、液膜厚度随时间变化、流动方向液膜变化以及液膜中的速度分布等进行了分析。结果发现液膜形成过程主要可分为入口区、发展区和稳定区3个部分,液体雷诺数一定时,逆流气流对液膜形成的影响主要集中在稳定区;气相雷诺数一定时,随着液体雷诺数增大,液膜流动入口区变长,成熟区复合波中光滑液膜所占比例增加。液膜中的速度分布呈半抛物线型,速度随距离壁面距离增加增大,但在接近气液界面处略微下降。根据模拟得到的不同雷诺数的平均液膜厚度,与Nusselt理论预测值进行了比较,发现吻合良好。