【摘要】：采用大渦模擬方法對(duì)淹沒(méi)條件下水射流的渦量場(chǎng)進(jìn)行數(shù)值模擬,分析流場(chǎng)中渦旋的產(chǎn)生與擴(kuò)散機(jī)制,并通過(guò)相同條件下粒子圖像測(cè)速儀測(cè)量射流的渦量場(chǎng),對(duì)模擬結(jié)果和方法進(jìn)行驗(yàn)證。模擬研究泵壓和圍壓對(duì)淹沒(méi)射流渦旋特性的影響。結(jié)果表明:在射流流場(chǎng)中,由噴嘴出口產(chǎn)生一系列渦量集中的點(diǎn)渦旋,隨著射流的前進(jìn)渦旋逐漸擴(kuò)散,卷吸周?chē)橘|(zhì)并傳遞能量,卷吸范圍逐漸擴(kuò)大,而卷吸能力沿射流軸向呈指數(shù)衰減;隨著泵壓升高,整個(gè)流場(chǎng)中渦旋的渦量值明顯增大,渦旋擴(kuò)散長(zhǎng)度直線上升;圍壓對(duì)渦量基本沒(méi)有影響,圍壓的增加會(huì)使渦旋擴(kuò)散區(qū)長(zhǎng)度直線下降,減小卷吸作用范圍。
[Abstract]:The vortex field of water jet under submerged condition is simulated by large vortex simulation method, and the generation and diffusion mechanism of vortex in flow field are analyzed. The vortex field of jet is measured by particle image velocimeter under the same conditions, and the simulation results and methods are verified. The effects of pump pressure and confining pressure on the vortex characteristics of submerged jet are simulated and studied. The results show that in the jet flow field, a series of point vortexes with concentrated vortices are produced from the nozzle outlet. With the forward vortex of the jet diffusing, the entrainment range is gradually expanded, and the entrainment capacity decays exponential along the jet axial direction. With the increase of pump pressure, the vorticity value of the vortex in the whole flow field increases obviously, and the vortex diffusion length increases in a straight line. The confining pressure has little effect on the vorticity. The increase of the confining pressure will make the length of the vortex diffusion zone decrease in a straight line and reduce the range of entrainment.
【作者單位】： 重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;重慶大學(xué)復(fù)雜煤氣層瓦斯抽采國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家“973”計(jì)劃項(xiàng)目(2014CB239206) 國(guó)家自然科學(xué)基金青年基金項(xiàng)目(51404045) 教育部長(zhǎng)江學(xué)者和創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)發(fā)展計(jì)劃(IRT13043) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51104191) 重慶市博士后科研人員特別資助項(xiàng)目(Xm2014036)
【分類(lèi)號(hào)】：TD74

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 王小兵;劉揚(yáng);崔海清;韓洪升;;垂直管中定常螺旋流渦量特性的PIV試驗(yàn)研究[J];流體機(jī)械;2012年02期

2 白靜;方紅衛(wèi);何國(guó)建;;非淹沒(méi)丁壩繞流的三維大渦模擬研究[J];力學(xué)學(xué)報(bào);2013年02期

3 李根生,沈忠厚;高壓水射流理論及其在石油工程中應(yīng)用研究進(jìn)展[J];石油勘探與開(kāi)發(fā);2005年01期

4 王瑞和,白玉湖;井底受限射流流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年05期

5 王明波;王瑞和;;磨料水射流中磨料顆粒的受力分析[J];中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2006年04期

6 倪紅堅(jiān);杜玉昆;張樹(shù)朋;馬琳;王瑞和;陳yN;艾尼瓦爾·麥麥提;;圍壓條件下井底環(huán)空循環(huán)吸入式粒子射流破巖試驗(yàn)[J];中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年04期

7 李兆敏，沈忠厚;井底邊界條件下單噴嘴射流流場(chǎng)的數(shù)值模擬[J];石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1995年06期

8 楊永印,周衛(wèi)東;利用PIV技術(shù)對(duì)淹沒(méi)沖擊水射流動(dòng)力學(xué)特性的研究[J];石油鉆探技術(shù);2001年04期

9 周衛(wèi)東;李羅鵬;孔垂顯;王靜雙;;淹沒(méi)條件下長(zhǎng)圓噴嘴流場(chǎng)數(shù)值模擬[J];中國(guó)石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年01期

10 葛兆龍;周哲;盧義玉;夏彬偉;湯積仁;;影響自激振蕩脈沖射流性能的噴嘴結(jié)構(gòu)參數(shù)研究[J];四川大學(xué)學(xué)報(bào)(工程科學(xué)版);2013年05期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 童勝寶;;磨料射流的Fluent模擬及噴嘴尺寸影響研究[J];重慶科技學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年06期

2 司鵠;王丹丹;李曉紅;;高壓水射流破巖應(yīng)力波效應(yīng)的數(shù)值模擬[J];重慶大學(xué)學(xué)報(bào);2008年08期

3 徐瑋東;孔保華;;不同添加量的亞硝酸鹽和番茄粉對(duì)哈爾濱紅腸品質(zhì)特性及氧化程度的影響[J];包裝與食品機(jī)械;2013年01期

4 王維;陳晨;王馨靚;趙貴杰;紀(jì)曉宇;錢(qián)方;;水射流破碎油頁(yè)巖應(yīng)力波效應(yīng)的數(shù)值模擬[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版);2012年S3期

5 朱妞;吳麗萍;;香菇面包的制作工藝研究[J];包裝與食品機(jī)械;2013年04期

6 黃中偉;李根生;田守]，

本文編號(hào)：2501354