| 流固耦合作用对筒装料管道车水力输送内部流场特性的影响 |
| |
| 引用本文： | 张春晋,孙西欢,李永业,张学琴,张雪兰,杨小妮,李飞. 流固耦合作用对筒装料管道车水力输送内部流场特性的影响[J]. 农业工程学报, 2018, 34(18): 299-307 |
| |
| 作者姓名： | 张春晋 孙西欢 李永业 张学琴 张雪兰 杨小妮 李飞 |
| |
| 作者单位： | 太原理工大学水利科学与工程学院;晋中学院;章丘黄河河务局;太原理工大学现代科技学院 |
| |
| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（51179116，50579044，51109155）；山西省自然科学基金项目（2015011067，201701D221137） |
| |
| 摘 要： | 为了进一步分析流固耦合作用对筒装料管道水力输送内部流场特性的影响,采用商用ANSYS Fluent 12.0软件对管道流体域与管道车固体域进行联合求解,并将耦合计算的模拟值与试验值进行对比。管道流体域非稳态计算采用雷诺时均动量方程和RNG k-ε湍流模型,管道车固体域瞬时速度与位移的耦合计算采用结构动力学方程。结果表明:模拟值与试验值基本吻合,且管道车运移时瞬时速度、脉动压强、流速分布以及压强分布的最大相对误差分别不超过1.43%、3.16%、5.28%和1.64%,得到采用流固耦合方法求解筒装料管道水力输送的内部流场特性是可行的;随着径长比的增加,管道车车前近壁面区域的轴向流速、径向流速与压强的影响范围增大,涡量幅值的影响范围减小,周向流速的影响范围呈先减小后增大;管道车下游流场的能量耗散与能量转化共同引起了管道车车前近壁面区域出现了低压区,而能量转化使得管道车下游流场的压强又再次回升;管道车的时均压降系数随着径长比的增加呈先减小后增大,且径长比为0.7的管道车时均压降系数最小。该文的研究将为管道车的结构设计与动力学机理分析提供理论参考。
|
| 关 键 词： | 流场；压强；农产品；流固耦合；流场特性；管道车；径长比；耦合模型 |
| 收稿时间： | 2018-03-02 |
| 修稿时间： | 2018-08-07 |
Effect of fluid-structure interaction on internal flow field characteristics of tube-contained raw material pipeline hydraulic transportation |
| |
| Zhang Chunjin,Sun Xihuan,Li Yongye,Zhang Xueqin,Zhang Xuelan,Yang Xiaoni and Li Fei. Effect of fluid-structure interaction on internal flow field characteristics of tube-contained raw material pipeline hydraulic transportation[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering, 2018, 34(18): 299-307 |
| |
| Authors: | Zhang Chunjin Sun Xihuan Li Yongye Zhang Xueqin Zhang Xuelan Yang Xiaoni Li Fei |
| |
| Affiliation: | 1. School of Hydro Science & Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;,1. School of Hydro Science & Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;2. Jinzhong University, Jinzhong 030600, China;,1. School of Hydro Science & Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;,3. Zhangqiu Yellow River Bureau, Jinan 250200, China,1. School of Hydro Science & Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;,1. School of Hydro Science & Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China;4. Polytechnic Institute Taiyuan university of Technology, Xiaoyi 032300, China and 1. School of Hydro Science & Engineering, Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China; |
| |
| Abstract: | |
| |
| Keywords: | flow fields pressure agricultural product fluid-structure interaction flow field characteristics piped carriage diameter-length ratio coupling model |
| 本文献已被 CNKI 等数据库收录！ |
| 点击此处可从《农业工程学报》浏览原始摘要信息 |
|
点击此处可从《农业工程学报》下载全文 |
|
