蝶阀阀体后双弯管道湍流场数值模拟及其实验分析_惠伟.pdf

《蝶阀阀体后双弯管道湍流场数值模拟及其实验分析》讲解了蝶阀在双弯管道系统中的流动特性及其影响因素。该研究针对动力工程、城市供水等工业场合中广泛使用的蝶阀进行了深入探讨，尤其是当蝶阀与弯管结合使用时产生的复杂流动现象。论文指出，在调节蝶阀阀门角度以控制流动时，下游容易出现较大流动分离，导致噪声辐射和结构振动等问题。通过对某电厂热电联供汽轮机中低压连通管道抽汽蝶阀系统的几何相似缩比模型进行数值模拟和实验分析，研究揭示了不同条件下的流场特性。研究表明，SST模型最适合该类流场的数值模拟，简化模型能较好地反映原始模型中的复杂流场。研究还发现，进口雷诺数对流场的影响是定量的，当阀门角度为45度且进口雷诺数在特定范围内时，相关量分布趋势相近。此外，阀门角度对流场的影响是定性的，其中存在复杂的二次流、流动剪切碰撞及分离现象，具体表现为扭矩绝对值、阀板受力、能耗系数等参数随阀门角度变化而呈现出先减小后增大的趋势。

《蝶阀阀体后双弯管道湍流场数值模拟及其实验分析》适用于动力工程、化工、船舶制造等行业领域，特别是涉及蝶阀及其相关流体控制系统的设计与优化。该研究不仅为用户提供了了解内部复杂流场及振动特性的理论依据，还为选择蝶阀执行机构提供了参考，有助于减少因流动分离引起的噪声和振动问题。对于需要在有限空间内布置蝶阀和弯管的工程项目，本文的研究成果尤为关键，能够帮助工程师更好地理解和预测系统内的流体行为，从而采取有效的改进措施，确保系统的稳定运行。