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原文传递摇摆状态下两相流特性研究

论文题名：	摇摆状态下两相流特性研究
关键词：	两相流;摇摆;流型;压降;截面含气率
摘要：	本文在实验的基础上，对摇摆与竖直非摇摆状态下两相流的流型、压降和截面含气率进行了研究。本文的全部实验都是在两相流摇摆实验台上完成的。实验中采用常温常压下的空气和水作为工质，进行了三种不同管径下的实验。实验段均为全长 5m的透明有机玻璃管，内径分别为：15mm、25mm和34.5mm。实验中借助压差波动的时域特征及可视化观察的方法，确定泡状流和环状流的产生点；利用分相流模型，通过定性分析确定管内压降变化的转折点即为弹状流向搅混流转变的产生点；用压差变送器测量压降；用快速截止阀法测量截面含气率。实验中所有的动态变量均由计算机数据采集系统进行实时记录。本文首先通过对实验现象的观察和大量实验数据的处理，给出了摇摆与竖直非摇摆状态下流型的分类。分别绘制了两种状态下的流型图，并进行对比，合理解释了流型间转换边界存在区别的原因。然后，在测得的实验数据基础上，通过计算得出了摇摆与竖直非摇状态下两相流体的总压降。经过对比分析，发现摇摆状态下弹状流、泡状流和环状流的压差波动曲线有明显的周期性，搅混流的压差曲线周期性不明显，竖直非摇状态下所有流型的压差曲线都没有周期性。同时，将摇摆周期和摇摆角度对压差波动曲线的影响进行了分析。最后，通过对截面含气率影响因素的分析，并结合实验数据，给出了竖直非摇状态下截面含气率计算的半经验公式，并在实验基础上给出了摇摆周期和摇摆角度对截面含气率的影响。
作者：	范广铭
专业：	核能科学与工程
导师：	阎昌琪
授予学位：	硕士
授予学位单位：	哈尔滨工程大学
学位年度：	2006
正文语种：	中文