预测气液两相分层流界面剪切应力的新方法

• 作者: 刘永铭 赵梁 郑平
• 来源期刊: 西南石油大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 气液两相分层流 CFD 界面摩擦因子 界面剪切应力 剪切滑移壁面模型
• 年，卷（期）: 2015,（6）
• 所属期刊栏目: 石油与天然气工程
• 页码范围: 119-126
• 页数: 8页
• 分类号: TE832|O359+.1
• 字数: 5297字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11885/j.issn.1674-5086.2013.12.10.03

摘要

针对水平管气液两相分层流界面剪切应力的预测,建立了基于计算流体力学(CFD)方法的剪切滑移壁面模型,即将气液界面处理为固定的具有均匀剪切应力的水平滑移壁面.利用FLUENT软件模拟了气相流动,气液界面采用剪切滑移壁面边界条件,通过对比实验测量的气相流场分布得到气速和界面剪切收敛值,并由收敛值拟合得到界面摩擦因子与气相雷诺数的关联式.应用这一关联式的预测结果与实验间接测量值吻合较好,并且在气、液相雷诺数9 400≤ReG≤50 000和21 000≤ReL≤30 000范围内优于Taitel和Dukler与Sidi-Ali和Gatignol模型.表明剪切滑移壁面模型可以有效地控制关键参数,提高预测效率和精度,为CFD方法预测气液两相分层流界面剪切应力提供了新的思路.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	郑平	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	35	262	9.0	15.0
2	刘永铭	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	3	6	2.0	2.0
3	赵梁	四川大学水利水电学院水力学与山区河流开发保护国家重点实验室	2	1	1.0	1.0