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《垂直管中定常螺旋流渦量特性的PIV試驗研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、2012年第40卷第2期流體機械5文章編號：1005—0329(2012)02—0005—05垂直管中定常螺旋流渦量特性的PIV試驗研究王小兵，劉揚，崔海清，韓洪升。(1．江蘇省油氣儲運技術(shù)重點實驗室(常州大學)，江蘇常州213016；2．常州大學，江蘇常州213016；3．東北石油大學提高油氣采收率教育部重點實驗室，黑龍江大慶163318)摘要：為了研究螺旋流場中的渦量特征分布，提高流體傳質(zhì)效率，利用激光粒子測速系統(tǒng)(PIV)對垂直管中不同介質(zhì)的螺旋流場進行了測量，并利用Tecplot對螺旋流的渦量進行了顯示和局部渦量場
2、提取，研究了不同切向速度下，不同介質(zhì)的螺旋流渦量場分布特點和其局部渦量特征。結(jié)果顯示，螺旋流的渦量具有貼壁特征，隨著切向速度的增加，螺旋流的渦量強度增大，正渦和負渦交換的頻率增大，有利于提高流體傳質(zhì)效率。關鍵詞：螺旋流；渦量；切向速度；PIV中圖分類號：TE732．9文獻標識碼：Adoi：10．3969／j．issn．1005—0329．2012．02．002ExperimentalStudyontheFluidFlowCharacteristicsintheHydrocycloneonthePⅣWANGXiao．bing
3、～，LIUYang，CUIHai．qing3HANHong—shen，(1．JiangsuKeylaboratoryofOil—gasStorageandTransportationTechnology(ChangzhouUniversity)，Changzhou213016，China；2．ChangzhouUniversity，Changzhou213016，China；3．KeyLaboratoryofEORofEducationMinistry，DaqingPetroleumInstitute，Daqing1633
4、18，China)Abstract：Tostudythecharacteristicsinthedistributionofthespiralvortexflow，toimprovetheefficiencyofmasstransferoffluid．TheParticleImageVelocimetry(PIV)isusedtomessurethespiralflowfieldoftheverticalpipeinthedifferentmediacondition，thespiralflowvortexweredisp
5、layedandthelocalvorticityfieldisextractedusingTecplot，Tostudythedistributionofthevorticityfieldofthespiralflowandthelocalvorticityfeaturesinthedifferenttangentialvelocitiesandspiralflowofdiferentmedia．Theresultsshowedthatthespiralvortexflowcharacteristicswithadher
6、ence，withtheincreaseintangentialvelocity，thevorticityofthespiralflowincreases，thepositiveandthenegativevortexincreasesthefrequencyofexchangeishelpfultoimprovetheeficiencyofmasstransferoffluid．Keywords：spiralflow；vorticity；thetangentialspeeds；PIV1前言量大說明流體微團的旋轉(zhuǎn)角速度大，
7、流場擾動劇烈，有利于強化傳質(zhì)J。螺旋流是湍流中的一種特殊的、規(guī)則的渦旋粒子圖像測速(PIV)技術(shù)是一種全新的無運動，可以分解成軸向流動與強制渦，是渦線與流擾、瞬態(tài)、全場速度測量方法?？梢苑墙佑|性測量線重合的一種特殊流動，也可以看成是Poiseuille從低速到超聲速范圍內(nèi)的流體瞬時速度場。它不流動和Couette流動的迭加¨。螺旋流在石油僅能夠顯示流體流場、流動的物理形態(tài)，而且能夠工程、燃燒技術(shù)、內(nèi)燃機、旋風分離、射流技術(shù)、氣提供瞬時全場流動的定量信息。突破了LDV空力輸送等方面具有廣泛的應用。由于其具有特殊間單點測量的局
8、限性，實現(xiàn)了全場瞬態(tài)、無擾測的渦旋運動，螺旋流在流體傳質(zhì)方面具有較強的量，也可求得流場的其他物理量。優(yōu)勢。渦量是由流場內(nèi)一點流體質(zhì)點的角速度所本文利用粒子圖像測速技術(shù)測量了垂直圓定義的，其大小代表了流場中各點旋度的大小，渦管中不同介質(zhì)的螺旋流場，并利用Tecplot進行收稿日期：2011—05—27基金
