齿形迷宫流道内流场和多颗粒运动特性的数值模拟
为了更好的研究齿形迷宫流道的内流场水力性能和滴头的抗堵塞性能,该文采用雷诺应力模型和Eulerian-Lagrangian两相流模型对迷宫流道进行了一系列数值研究.首先,通过基于两种湍流模型(标准k-ε与雷诺应力模型)预测齿形迷宫流道滴头的水力性能,并与文献的试验结果对比分析,采用雷诺应力模型计算的结果与试验结果更为接近.然后,基于Lagrangian的颗粒离散相模型,数值研究了不同工作压力下齿形迷宫流道内单个颗粒和多颗粒的运动轨迹及运动特性,并与文献试验结果进行对比分析,结果表明工作压力越大,颗粒的进入漩涡区的次数越少,运动越有规律;随着颗粒直径增大,颗粒进入漩涡区的个数和次数均减小,颗粒运动开始变得有规律,明显跟随主流区运动;随着颗粒密度的增大,颗粒跟随主流区运动的能力减弱,但颗粒更容易回到主流区.最后,研究了在不同压力水头下迷宫流道颗粒的通过率,结果表明迷宫流道的颗粒通过率基本随工作压力的增大而增大.同时,以上对比分析表明,相关两相流模型和数值方法可很好预测滴头内部固液两相流动,可为滴头抗堵塞设计提供参考.
滴灌设备 灌水器 齿形迷宫流道滴头 水力性能 抗堵塞性能
李连杰 唐学林 李云开 李小芹
中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083 中国农业大学水利与土木工程学院,北京 100083;北京市供水管网系统安全与节能工程技术研究中心,北京 100083
国内会议
水力机械学科发展战略研讨会暨第11届全国水力机械及其系统学术会议
北京
中文
366-375
2018-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）