基于ANSYS Workbench的天然气渐扩管冲蚀磨损仿真模拟

• 作者: 张秋实 徐鑫 王博 王卫强 陈一鸣
• 来源期刊: 润滑与密封
• 学科: 工学
• 关键词: 天然气渐扩管 应力分析 冲蚀磨损 流固耦合
• 年，卷（期）: 2019,（12）
• 所属期刊栏目: 试验研究
• 页码范围: 86-95
• 页数: 10页
• 分类号: TE832|TG172
• 字数: 5853字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.0254-0150.2019.12.016

摘要

为了研究含砂天然气集输管道渐扩管的冲蚀磨损现象.运用ANSYS软件建立渐扩管流场的Euler多相流、流固耦合及冲蚀模型,分析渐扩管的应力分布、 流动特性及冲蚀效果,并与突扩管进行比较;通过改变管道入口流速、 颗粒粒径、 颗粒质量流率等参数,对渐扩管流场特性及冲蚀规律进行分析.结果表明,渐扩管应力集中在喉部及出口管段内壁面,冲蚀区域集中在出口管段下表面及出口处,出口管段冲蚀区域呈"椭圆形",出口处冲蚀区域呈"U"形;突扩管应力集中在进口管段与出口管段交界处的上壁面,冲蚀区域位于进口管段;渐扩管冲蚀速率随入口流速增加先增大后减小再增大,随颗粒粒径的增加先增大后减小最终趋于稳定,随颗粒质量流率增加呈线性增长;相同条件下,突扩管最大等效应力是渐扩管的1.73倍,变形位移是渐扩管的1.77倍,而渐扩管冲蚀较为严重,最大冲蚀速率是突扩管的1.7倍.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王卫强	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	123	478	11.0	14.0
2	张秋实	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	7	30	3.0	5.0
3	王博	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	31	87	6.0	8.0
4	徐鑫	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	5	1	1.0	1.0
5	陈一鸣	辽宁石油化工大学石油天然气工程学院	3	1	1.0	1.0