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流场的数值分析-电动液压滚弧机滚圆机张家港钢管滚圆机滚弧机折
作者:lujianjun | 来源:欧科机械 | 发布时间:2019-03-22 14:03 | 浏览次数:

在流场入口处采用局部加密。导出并生成网格模型,之后导入Fluent进行流场分析,计算前进行如图2所示的边界条件设置,采用VOF气相和液相两相流模型和SIMPLE算法,适当调节亚松弛因子为0.0001,使计算更好地收敛。迭代次数设置为3000次[10~17]。3.2仿真结果及其分析通过设置对喷嘴射流流场进行数值模拟,可对需要的数据和图形进行分析。以90°的喷射角度,喷射距离为600mm为例,试验结果如图3~图5所示。图3喷射角90°、喷距600mm下的速度云图图4喷射角90°、喷距600mm下轴线速度图5喷射角90°、喷距600mm下轴线压力图6是喷嘴喷射角分别为90°、75°、60°、45°、30°和15°喷嘴出口距离钻杆600mm情况下得到的速度云图。图6喷嘴不同喷射角度下的速度云图从图6的分析结果中可以看到,当喷射角度为90°时,射流速打击在钻杆壁面上朝钻杆两端分流,随着安装角度的减小,分流朝向一边的流体越来越多,而朝向另一边的流体越来越少流场的数值分析-电动液压滚弧机滚圆机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机,当减小到15°时,可看见射流束基本朝向一边。图7为喷嘴在喷距相同且都为600mm,

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不同喷射角度下轴线速度的衰减曲线。图7不同喷射角度下轴线速度从图中可以看到轴线位置在400mm以前衰减基本相同且衰减弧度不大,从400mm衰减弧度开始增大。为了更好的比较,作者从分析结果中提取了相应的数据(如表1所示),从表1中可以清楚的看到从500mm到600mm时速度值衰减特别大,在500mm以前衰减不明显,从而可以选取适宜的喷射距离为500mm(为了安装方便选取整数在采用高压水射流清洗钻杆外壁过程中,为了得到最佳的清洗位置和清洗角度,必须提高钻杆的清洗效率和质量,文章建立了外部射流流场控制方程组,结合标准的k-ε湍流模型进行化简求解,采用ICEM CFD建立网格模型,通过Fluent软件采用VOF气液两相流模型和SIMPLE算法对喷嘴外部流场进行数值模拟分析。在一定的喷射范围内,改变喷射角度模拟对钻杆外壁的理论清洗情况,在最佳的清洗情况下确定喷头在整个清洗装置中的安装位置和喷射角度。分析结果表明:在600mm的安装距离中,随着喷射角度的减小,射流束的分流情况越来越明显,当减小到15°时,流束基本朝向一边;该喷射范围内,随着轴线位置的增大,速度和压力都呈现衰减状态,当距离超过500mm,速度衰减较明显,所以适宜的喷射距离为500mm;当喷射角度除15°和90°时衰减较大外,其余角度下衰减情况基本相同。再通过对壁面打击力的分析得出流场的数值分析-电动液压滚弧机滚圆机张家港钢管滚圆机滚弧机折弯机
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