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输气管内壁仿生减阻大涡模拟

李闯，巴梁，王国付，杜胜男，王卫强

辽宁石油化工大学学报 2019, 39 (5): 59-64. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2019.05.011

摘要（396）

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PDF （4385KB）（147）

流向的微小沟槽表面能有效降低壁面摩阻，降低输送能耗。针对内表面有三角形肋条的输气管道，采用大涡模拟对不同流动状态进行模拟，分析了流场速度矢量图、均方根速度剖面线和雷诺切应力。结果表明，肋条无量纲尺寸s＋＝20.7时肋条的减阻效果最好；湍流形成的涡经过肋条时被肋峰切开在肋条中形成小的反向小涡，将流体与壁面之间的滑动摩擦转变为滚动摩擦，降低摩擦阻力；光滑管壁、肋条的肋峰和谷底表面的速度剖面线只有在壁面附近差别较大，在远离壁面处趋于一致，肋条对流场的影响主要发生在近壁区。

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两种典型肋条形状大涡模拟

王卫强，巴梁，王国付

辽宁石油化工大学学报 2019, 39 (3): 58-63. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2019.03.011

摘要（410）

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PDF （8074KB）（105）

在长距离输气管道中最主要的能量损失形式是湍流阻力。为了研究肋条形状对湍流情况下流过肋条的流体介质的影响规律，采用CFD软件，在雷诺数为5 300的条件下，对间隔三角形肋条和刀刃形肋条两种典型肋条进行大涡模拟，通过分析壁面阻力和流场，得出减阻效果更好的肋条形状，并找出不同形状肋条影响流场的原因。结果表明，与间隔三角形肋条相比，刀刃形肋条受到的壁面阻力更小，近壁区速度梯度更小，产生的二次涡使流场更加稳定，具有更好的减阻效果。