水平管道中油水旋流稳定性研究

摘要：

密度不同的两相旋流运动在中心处形成轻相的核心,在水平流动下由于重力效应会出现不稳定现象,而这一不稳定现象在利用离心原理进行的相分离中是有害的应尽量避免.因此本研究采用线性稳定性方法对这一问题进行了分析,得到了一个简单的稳定性准则,并且与实验数据进行了对比.本研究从刚体旋转形式的流场出发得到了一个旋流的稳定性条件，这主要是考虑重力的影响下的稳定性。在假设中将其余形式的扰动略去，这也导致了一定的偏差。实验结果在中等大小的c值处于理论相差不多。当c接近与1的时候，由于边界层的影响变得重要本文的前提假设便不再成立。当c趋于0时会发生油芯的扭曲，轴向的变化开始影响其稳定性，而在假设中没有考虑轴向扰动与速度的影响。综上所述，本文所得稳定条件的适用范围为中等油芯直径。

关键词： 流体力学 水平管道 两相旋流运动 稳定性 油水分离

作者: 孙焕强 许晶禹 张军 吴应湘 郭军

作者单位: 中国科学院力学研究所水动力学与海洋工程重点实验室,北京,100190

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十一届全国水动力学学术会议暨第二十四届全国水动力学研讨会并周培源诞辰110周年纪念大会

会议地点: 无锡

会议语种:中文

页码: 665-670

在线出版日期: 2012-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）