模拟贯穿裂纹内高速气液两相流动特性研究

摘要：

压力管道和容器发生贯穿泄漏会引发严重的事故,合理估算贯穿泄漏量具有重要的工程意义.以矩形狭缝通道模拟贯穿裂纹,开展了高压氩气-水贯穿模拟裂纹的高速流动可视化试验研究,狭缝长度为20 mm,间隙宽度为80～180 μm.狭缝进口压力大于5 MPa,液体的表观速度为0.05～58.62 m/s,气体表观速度为1.71～34.27 m/s,采用两侧进水中间进气的特殊入口方式,研究了非均匀混合流体通过狭缝通道的流动特性.研究表明:入口压力越大出口位置压降的加速效应越明显;气体在并行双入口下,流体入口存在明显不对称流动现象,狭缝内高速气液流两相滑速比差异较小.依据的试验数据对两相摩擦压降的计算模型进行了验证和评价,得出采用Sun-Mishima关系式时对泄漏流量的估算效果最好,均相模型也具有较好的计算精度;当狭缝宽度为80 μm时,现有关系式估算泄漏量偏小.

关键词：泄漏;气-液两相流;安全;狭缝通道;多相流

所属期刊栏目：20

分类号：TK314(热工量测和热工自动控制)

资助基金：国家自然科学基金51706180

在线出版日期：2022-02-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：563-571