典型管路附件的流動(dòng)分析及優(yōu)化設(shè)計(jì).pdf

1、隨著人類對(duì)海洋世界的探索,對(duì)船舶的性能也提出了更新更高的要求,降低船舶管路系統(tǒng)由于管內(nèi)流體流動(dòng)而產(chǎn)生的振動(dòng)對(duì)提高船舶的性能和保障安全航行具有積極作用。為此,對(duì)典型管路附件進(jìn)行流動(dòng)分析及振動(dòng)特性分析的工作具有重要意義。
　　本文借助于先進(jìn)的數(shù)值模擬手段大渦模擬,在來流速度分別為20m/s、30m/s和40m/s的三種工況下,分別探討了三通管路、閘閥和截止閥內(nèi)部的非定常流場速度特性和在湍流壓力脈動(dòng)激勵(lì)下管路附件的振動(dòng)特性。研究結(jié)果表明

2、,三通管路由于分流作用在分流處產(chǎn)生旋渦,導(dǎo)致壓力波動(dòng),引起管路振動(dòng)。閘閥在全開狀態(tài)下,絕大多數(shù)流體都可以均勻平穩(wěn)通過流道,管路振動(dòng)主要由進(jìn)入閥體的少量流體由于繞流、沖擊等原因引起的,振動(dòng)較小。而截止閥入口段和出口段轉(zhuǎn)彎處的二次流以及流體流過閥體產(chǎn)生的旋渦,在其內(nèi)部產(chǎn)生較大的高速區(qū),導(dǎo)致管路振動(dòng)。三通管路、閘閥和截止閥受到的力學(xué)載荷都呈高頻波動(dòng),波動(dòng)幅值較小,水平方向受力大于豎直方向受力。隨來流速度的增加,其所受的力和力矩以及其波動(dòng)幅值也