本文主要对粘弹性管道气液两相瞬变流进行模型构建,并研究模型参数的选择以及模型准确性,搭建粘弹性管道气液两相瞬变流实验台,研究不同水温和流速对粘弹性管道气液两相瞬变流压力波动的影响,并利用数值计算方法,研究不同水温和流速下粘弹性管道气液两相瞬变流计算结果的准确性。具体内容如下:
- 基于离散蒸汽腔模型(DVCM)和粘弹性管道本构模型,结合一维(1D)拟稳态摩阻模型和准二维(2D)摩阻模型,建立粘弹性管道1D-DVCM和2D-DVCM模型,并进行参数分析和模型准确性验证。
- 基于1D-DVCM模型,采用整体能量分析方法,研究在不同水温情况下空腔体积的变化规律,以及空腔对于整个管道系统能量转换和耗散的影响。
- 搭建粘弹性管道气液两相瞬变流实验台,分析压力峰值,空腔持续时间受水温、流速和末端水位等因素的影响规律。
- 基于实验数据和所建立的1D-DVCM模型,研究粘弹性管道瞬变流准确性评价方法,并分析空腔计算体积随着流速和水温的变化规律。
本文整体结构框架如图1-1所示:

图 1-1 论文整体结构