不同導(dǎo)葉長度的管道車在不運(yùn)動條件下形成的同心環(huán)狀縫隙螺旋流水力特性研究.pdf

1、近年來，隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，交通運(yùn)輸在國民經(jīng)濟(jì)中占據(jù)了至關(guān)重要的地位。傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸方式大都會對環(huán)境造成破壞，而隨著人類整體環(huán)保意識的增強(qiáng)，傳統(tǒng)的高耗能、高污染的運(yùn)輸方式逐漸不再適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，因此亟需發(fā)展一種新型的低碳運(yùn)輸方式。簡裝料管道水力輸送便是符合這一要求的產(chǎn)物。
　　筒裝料管道水力輸送作為新興管道水力輸送技術(shù)，是對傳統(tǒng)管道水力輸送技術(shù)的補(bǔ)充和完善，本文結(jié)合國家自然科學(xué)基金“管道縫隙螺旋流水力特性研究(51109155)”和“

2、管道列車水力輸送能耗研究(51179116)”，采用理論分析、試驗(yàn)研究和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法，對不同導(dǎo)葉長度的管道車在不運(yùn)動狀態(tài)形成的同心環(huán)狀縫隙螺旋流水力特性進(jìn)行研究。得出了以下主要結(jié)論:
　　(1)相同流量下，隨著管道車導(dǎo)葉長度的增加，縫隙螺旋流的壓強(qiáng)值，在車后斷面和車前斷面均表現(xiàn)為先減小后增大再減小的趨勢，在車中斷面表現(xiàn)為先增大后減小再增大的趨勢，其中導(dǎo)葉長度l=0.25L時(shí)，三個(gè)測試斷面平均壓強(qiáng)最小。
　　(2)相同

3、流量下，隨著管道車導(dǎo)葉長度的增加，縫隙螺旋流的軸向速度，在車后斷面表現(xiàn)為逐步增大的趨勢，在車中斷面和車前斷面均表現(xiàn)為先減小后增大再減小的趨勢，其中導(dǎo)葉長度l=0.75L時(shí)，三個(gè)測試斷面平均軸向速度最大。
　　(3)相同流量下，隨著管道車導(dǎo)葉長度的增加，縫隙螺旋流的徑向速度，在車后斷面表現(xiàn)為先減小后增大再減小的趨勢，在車中斷面、車前斷面均表現(xiàn)為先增大后減小再增大的趨勢，其中導(dǎo)葉長度l=0.5L時(shí)，三個(gè)測試斷面平均徑向速度最大。

4、>　　(4)相同流量下，隨著管道車導(dǎo)葉長度的增加，縫隙螺旋流的周向速度，在車后斷面表現(xiàn)為逐漸增大的趨勢，在車中斷面表現(xiàn)為先增大后減小的趨勢，在車前斷面表現(xiàn)為先增大后減小再增大的趨勢，其中導(dǎo)葉長度l=0.5L時(shí)，三個(gè)測試斷面平均周向速度最大。
　　(5)相同流量下，對于帶導(dǎo)葉的管道車，導(dǎo)葉凹側(cè)水流的壓強(qiáng)值大于位于導(dǎo)葉凸側(cè)面的壓強(qiáng)值，徑向速度絕對值的大小關(guān)系與壓強(qiáng)值的大小關(guān)系相同，軸向速度和周向速度絕對值的大小關(guān)系與壓強(qiáng)值的大小關(guān)系相

5、反。
　　(6)同一型號管道車，縫隙螺旋流在車中斷面的壓強(qiáng)值大于車后斷面、車前斷面的壓強(qiáng)值;縫隙螺旋流在車后斷面的軸向流速的最大值出現(xiàn)在靠近車壁的縫隙中心，縫隙螺旋流在車中和車前斷面的軸向流速最大值出現(xiàn)在靠近管壁的縫隙中心;縫隙螺旋流在車后斷面、車中斷面、車前斷面的徑向速度和周向速度大小的變化趨勢均是先減小后增大。
　　(7)利用FLUENT軟件對管道車在平直段不運(yùn)動狀態(tài)下所產(chǎn)生的縫隙流的流場進(jìn)行了數(shù)值模擬，分析了縫隙流場中