三角形螺旋流道充分发展层流流体的流动性能

摘要：

基于角钢螺旋夹套,展开了对三角形螺旋流道层流流动性能的实验和数值研究.经对比,同一模型下的实验结果和模拟结果吻合良好.采用数值方法得到了充分发展状态下流体的主流速度、二次流速度、流函数及涡量的分布特点,分析了三角形边界上局部阻力系数的分布规律,并与半圆管螺旋流道进行了比较.结果表明:在所研究的Dean数及量纲1曲率(曲内,流道横截面上的二次流为稳定的两涡结构,内、外壁面局部阻力系数的分布明显不同,外壁面局部阻力系数的平均值约为内壁面阻力系数平均值的1.54～2.72倍;随着Dean数及κ的增大,二次流动增强,内、外壁面阻力系数均增大;对于量纲1挠率及Dean数均较小的三角形螺旋流道,挠率对流体流动的影响很小;通过对比,两种流道具有相同内壁面面积、曲率半径、螺距及Reynolds数时,三角形螺旋流道的流动阻力小于半圆管螺旋流道.

关键词：螺旋流道、三角形截面、流动、模拟、实验验证

所属期刊栏目：65

分类号：TQ021.1(一般性问题)

资助基金：中央支持地方高校发展专项资金项目辽财指教[2010]865号;supported by Special Program for Local Universities Development of Central Finance of China

在线出版日期：2014-02-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：100-107