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油气润滑参数对油气管内环状流的影响: 2025年; 油气管道末端连续稳定的环状流是保证油气润滑效果的关键。为探究油气润滑参数对管道内环状流的影响,基于气液两相流理论,采用VOF方法和κ-ε湍流模型,建立气液两相环状流数值分析模型,分析在间歇供油的情况下,供油量和供气压力对油气润滑系统中环状流流动特性的影响。研究结果表明:供气压力对油气管道内环状流的稳定成型有较大的影响,入口供气压力越大,管道内产生的气体速度越大,更容易携带油液沿管壁迅速均匀铺展,但气压过大会造成油液的堵塞;供油量是气液两相在管道内形成稳定、均匀、连续环状流的关键因素,供油量较少时润滑油无法沿管壁形成连续的油膜;当供油量逐渐提高时,油液沿管壁呈环状流均匀前进。研究得出末端水平管内形成稳定、均匀连续油气环状流时所需的最佳供气压力与油液供给量,为油气润滑系统的润滑参数设计优化提供了理论基础。; 王保民张金磊钱斯凯王慧心刘洪芹; 关键词：油气润滑气液两相流环状流流动特性

垂直管环状流液膜厚度预测研究: 2025年; 液膜厚度是认识环状流典型特征的重要参数之一,对其准确预测对揭示环状流场中液膜-液滴转化规律、传热传质规律,以及压降规律的计算均具有重要意义。现有液膜厚度预测方法以经验公式为主,通过实验数据拟合得到,其适用条件有限。文章收集了更宽泛的液体种类、液流速、气流速、实验压力、管径的实验数据共801组,在其基础之上建立了垂直管环状流液膜厚度预测新模型,该模型是对经验模型所建关系式形式的发展。新模型考虑了气流速、液流速、压力、气体密度、气体黏度和管径的影响。新模型与现有11个模型相比,准确性更高,适用的参数范围更宽。; 詹婷婷王兴王亚辉姚鑫石海涵; 关键词：环状流液膜厚度

棒束通道中边棒和角棒环状流扰动波特性研究: 2025年; 研究棒束通道中边棒和角棒环状流扰动波特性,可为核电厂稳态运行和应急处置提供理论支撑。本研究建立棒束通道中环状流可视化实验系统,对边棒和角棒表面扰动波特性进行分析。结果表明,扰动波形态可以分成小尺度波、包状扰动波、带状扰动波和带状破碎波4种;液相折算速度保持不变时,平均液膜厚度随气相折算速度增加而变小,当液相折算速度逐渐变大时,平均液膜厚度数值也逐渐变大;扰动波波高随气相折算速度增加而变小,边棒表面扰动波高度低于角棒的值。当液相折算速度低于0.41 m/s时,扰动波波速随着气、液相折算速度增加而变大;当液相折算速度高于0.41 m/s时,扰动波波速高于气相折算速度。扰动波波频随气相折算速度增加而变大,随液相折算速度变化规律不明显,这取决于波动形态的变化。边棒和角棒表面液膜厚度数据的熵均值随着扰动波形态从小尺度波、包状扰动波、带状扰动波到带状破碎波逐步增加,因此可以使用多尺度排列熵分析方法判定棒束通道中扰动波形态。; 金光远白镜湖王睿李伟链杜利鹏杜利鹏; 关键词：环状流

基于环状流转换和多传感器结合的油水两相流测量: 本发明公开了一种基于环状流转换和多传感器结合的油水两相流测量装置，包括测量管道、信号接收处理装置；测量管道内上游设置有环状流转换装置，环状流转换装置下游的测量管道上连接有电磁流量传感器、电导率测量传感器和流速传感器；环状...; 杨杨杨彪虎唐雨张超杨斌倪虎

一种基于环状流转换的双电磁油水两相流测量装置及方法: 本发明公开了一种基于环状流转换的双电磁油水两相流测量装置及方法，涉及油水两相流测量技术领域，测量管道上依次设置环状流转换装置、第一电磁流量传感器、第一电导率测量传感器、变相分布装置、第二电磁流量传感器、第二电导率测量传感...; 杨杨宋本耀杨彪虎张超杨斌倪虎

环状流制备双乳化液滴的研究: 微液滴技术是一种将液体分割为微小液滴的技术,其在生物医学和材料科学等领域应用广泛。双乳化液滴是微液滴技术下的一种典型液滴,是一种外液滴包裹着内液滴的双重液滴。目前,微流控法在双乳化液滴制备领域逐渐受到重视,但微流控法装置...; 谢宝山; 关键词：环状流微流控振动形式

油水环状流截面相含率超声衰减法测量: 2024年; 为研究超声衰减法测量油水环状流截面相含率问题,采用COMSOL仿真软件建立油水环状流模型,选择超声传感器结构尺寸6mm和超声发射频率1MHz进行研究,通过分析油水环状流超声衰减特性,确定油水环状流的超声衰减系数与截面含油率关系,并获得线性关系的测量范围。在此基础上进一步研究非理想环状流相关参数对超声衰减特性的影响,并提出将非理想环状流差别阈限用于定量评价非理想环状流因素对于理想环状流超声衰减法的影响,获得非理想环状流差别阈限±10%以内同心度和椭圆度的变化范围。最后开展了油水环状流静态验证实验。研究结果表明:油水环状流截面相含率在5%~30%范围内,与超声衰减系数呈线性关系,同时在此范围内,非理想环状流差别阈限在±10%以内的同心度和椭圆度变化范围分别为0.75~1和0~5%,实验结果和仿真模拟结果具有近似的上升趋势。; 哈雯杨杨唐雨曹頔张超杨斌; 关键词：两相流相含率

一种螺旋管内环状流液滴夹带的测量系统及方法: 本发明公开了一种螺旋管内环状流液滴夹带的测量系统，实验管路与螺旋管对接，接收来自螺旋管的气水两相。实验管路与收集装置连接，对实验管路中的液滴和液膜进行收集。内管的内壁所形成的空间作为液滴通道，外管套设于内管外侧，内管的外...; 刘莉包睿祺刘帅罗皓天袁俊杰顾汉洋

棒束通道环状流中并流-逆流不稳定性特性研究: 2024年; 开展堆芯流动单元内两相逆流行为的实验研究,能为不同形态反应堆系统的顺利运行和应急处理提供足够的理论支撑。本研究对3×3棒束通道环状流中并流-逆流不稳定性的携带行为、流动参数特性和形成机理进行了分析。结果表明,一个携带周期由携带上行起始区域、完全上升环流区域和整体下行区域组成。实验工况根据Wallis判别式判断处于携带状态,根据Zapke和Alekseev判别式的预测结果则处于携带和不能携带的转换线上。当压差达到局部最大值时,高速摄影捕捉到上行起始点;当压差达到局部最小值时,高速摄影拍摄到下行起始点。当液相流速低于0.1 m/s时,整体周期长度并无明显变化;当液相折算速度在0.1~0.3 m/s范围内,整体周期随气相折算速度的增加而减小,上行与下行的时间比值变化较小,液相折算速度高于0.3 m/s时该比值则随气相折算速度的增大而增加。当液相流速低于0.2 m/s时,携带起始混流上升速度高于气相折算速度;当液相流速逐渐增加,携带起始混流上升速度高于气相折算速度的量逐渐减小;当液相折算速度高于0.2 m/s,在高气相折算速度条件下携带起始混流上升速度低于气相折算速度。发生并流-逆流不稳定性的原因是在不同区域内气芯变化的携带力和液相重力的周期性起主导作用。; 金光远王睿白镜湖李伟链; 关键词：环状流

不同旋流器作用下气液螺旋环状流动特性研究: 2024年; 管内气液螺旋环状流动可以通过设置固定叶片的旋流器形成,旋流器的结构极大地影响了形成的螺旋环状流动的稳定性。对此,选取了四种典型旋流器结构开展三个典型来流工况下螺旋环状流形成的实验研究。通过图像处理结合概率密度函数(probability density function,PDF)拟合的方法分析了形成螺旋环状流的稳定性,同时结合液膜波动特性与旋流器内部作用过程分析发现:平板式及平板有中心柱式旋流器在不同来流工况下产生的液膜相较于螺旋叶片式A/B旋流器都更加稳定,相同工况下的失稳距离也更长,而螺旋叶片式A/B旋流器产生的螺旋环状流的稳定性较差,在更短的距离内即发生了螺旋环状流失稳现象;不同工况下液相折算速度的上升有助于提高液膜稳定性与螺旋环状流失稳距离,从而形成更稳定的螺旋环状流;叶片作用下流体内部压力梯度和气液相分布规律高度相关,压力梯度和周向速度是形成螺旋环状流动的主要因素,并且压力梯度和周向速度的大小一定程度决定了螺旋环状流动气液交界面的稳定性。; 王皓宇杨杨荆文婕杨斌唐雨刘毅; 关键词：气液两相流成像旋流器概率密度函数

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