基于CFD对60.3 mm弯管冲蚀仿真预测

摘要：

目的 提高工业生产过程中弯管冲蚀预测可靠度.方法 在拉格朗日坐标系,通过CFD-DPM模型求解在流体作用下固体颗粒对弯管的冲蚀问题,并利用冲蚀方程研究流体速度、固体颗粒直径和固体颗粒质量流量分别与弯管冲蚀之间的关系,预测弯管最大冲蚀位置及模拟数值.结果 通过仿真得到弯管冲蚀最大冲蚀位置主要集中在弯管出口的水平两侧和弯管入口的垂直两侧.随着固流体速度u由8 m/s增大至18 m/s时,固体颗粒对弯管的最大冲蚀速率增大了9.912倍;冲蚀固体颗粒的质量流量f由0.2 kg/s增大到0.8 kg/s时,弯管最大冲蚀速率增大了4.527倍;当仿真过程中固体颗粒直径由200μm增大到900μm时,弯管的最大冲蚀速率增大了3.94倍.结论 当固体颗粒直径、固体颗粒速度和固体颗粒质量流量不变时,弯管冲蚀随着流体速度的增大而增大,弯管冲蚀区域在弯管出口水平位置逐渐增大.当固体颗粒直径增大,流体速度固体颗粒质量不变时,固体颗粒在惯性力作用下,弯管肘部的冲蚀逐渐增大,弯管出口水平两侧冲蚀逐渐减小.弯管冲蚀在固体颗粒质量流量增大时,呈增长趋势.

关键词：流-固耦合、固体颗粒、弯管、冲蚀、仿真分析、冲蚀预测

所属期刊栏目：49

分类号：TH117

资助基金：四川省区域创新合作项目;国家重点研发计划子任务;新疆维吾尔自治区科技支疆项目;四川省科技厅苗子工程;德阳校市合作项目

在线出版日期：2020-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：178-184