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流固耦合作用下水力旋流器内流场的数值模拟
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  • 英文篇名:Numerical Simulation of Hydrocyclone's Inner Flow Field under Fluid Structure Interaction
  • 作者:李森 ; 张健 ; 王尊策 ; 徐德奎 ; 徐艳 ; 闫月娟
  • 英文作者:LI Sen;ZHANG Jian;WANG Zun-ce;XU De-kui;XU Yan;YAN Yue-juan;College of Mechanical Science and Engineering,Northeast Petroleum University;Beijing University of Technology;
  • 关键词:水力旋流器 ; 变径圆管结构 ; 流场分布 ; 流固耦合作用
  • 英文关键词:hydrocyclone,circular tube with reducing diameter,flow field distribution,fluid-structure interaction
  • 中文刊名:HGJX
  • 英文刊名:Chemical Engineering & Machinery
  • 机构:东北石油大学机械科学与工程学院;北京工业大学机械工程与应用电子技术学院;
  • 出版日期:2015-10-15
  • 出版单位:化工机械
  • 年:2015
  • 期:v.42;No.250
  • 基金:国家自然科学基金资助项目(11172061);; 黑龙江省应用技术研究与开发计划项目(GA13A402)
  • 语种:中文;
  • 页:HGJX201505027
  • 页数:5
  • CN:05
  • ISSN:62-1041/TQ
  • 分类号:118-122
摘要
基于小变形假设,流体域采用有限体积法,固体域采用有限元法,对主直径为28mm的水力旋流器变径圆管内的耦合流场进行数值模拟研究。并对耦合条件与非耦合条件下的速度场、压力场和湍动能分布进行了对比分析,结果表明:耦合作用对变径圆管结构内流场的影响不能忽视,流体与结构的相互作用不但改变了流场分布,还改变了结构的运动特性,加快了流体能量的衰减。
        Basing on the hypothesis of small deformation,the fluid domain which using the finite volume method and the solid domain which employing the finite element method to simulate the coupling flow field in the 28-mm-diameter hydrocyclone with variable diameter pipe were implemented. Comparatively analyzing the velocity field,pressure field and tubulence energy distribution under coupling conditions shows that the influence of coupling effect on flow field couldn't be ignored; and the interaction of the fluid and structure can change flow field distribution and movement characteristics of the structure and can accelerate kinetic energy attenuation of the fluid.
引文
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