管道输沙阻力损失规律的多相流数值模拟研究

摘要：

阻力损失规律与管道的输沙特性密切相关.本文采用多相流混合模型,利用小浪底水库现场管道抽沙试验的管道参数,研究其管道阻力随含沙量及流速的变化规律,并将模拟结果与费祥俊、Durand、陈广文阻力模型计算结果进行了对比.研究表明:①在各种流速条件下,压降均随着含沙量的增大而增大;同一含沙量时,压降随流速增长呈指数型增长,表明就单位重量而言,同样速度下的不同浓度混合水沙体的阻力损失规律基本相同.②除了在高含沙量、低流速时模拟结果偏离Durand阻力公式较大以外,其他各种情况下,数值模拟结果与陈广文、费祥俊以及Durand阻力计算公式的结果均十分吻合.③当流速很小时(v=1 m/s),模拟结果出现了进出口输沙率不守恒的现象,进一步可通过综合考虑实际情况以及采用模拟中的输沙率差法分析判断管道不淤流速.

关键词：数值模拟、管道输沙、阻力损失、混合模型

所属期刊栏目：33

分类号：TV142(水利工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51579206;水利部公益性行业科研专项经费资助项目201301063;陕西省自然科学基础研究计划资助项目2015JM5201

在线出版日期：2017-06-23（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：29-35