煤层水力割缝喷嘴特性的数值研究

摘要：

针对圆锥收缩型喷嘴内的液固两相流动,采用标准k-ε湍流模型和分散颗粒群模型对喷嘴内的流场进行三维数值模拟.分析了喷嘴内液固两相的加速过程,并研究了出口直径为1.6 mm的喷嘴结构参数(圆柱段长度、收缩角)对磨料加速效果的影响.计算结果表明:圆锥收缩段与圆柱段交界处附近沿轴线方向的压力梯度可高达1 GPa/m,是高压流体和固体颗粒加速的重要区域;为了使磨料颗粒获得较好的加速,圆柱段长度应不小于8.75倍喷嘴出口直径,收缩角应取10°左右.

关键词：水力割缝、喷嘴、湍流模型、分散颗粒群模型、两相流

所属期刊栏目：35

分类号：TD421.59(矿山机械)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50534090;教育部科学技术研究重点资助项目03026

在线出版日期：2010-09-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：686-690