壁面微沟槽对输油管道阻力特性影响的数值研究

摘要：

针对壁面微沟槽的减阻问题,通过数值模拟的方式,探究减阻效果出现的原因.首先对数值模拟的相关参数进行了描述,对常见的2种尺寸三角形沟槽进行了减阻效果对比,从而优选出最佳的三角形沟槽尺寸;然后对最佳的三角形沟槽尺寸和最佳流动速度进行流场分析,并与光滑壁面输油管道的流场进行了对比,查找出三角形沟槽具有减阻效果的原因.研究表明:当三角形沟槽尺寸为h=s=0.15 mm、流速为1.6 m/s时,管道的减阻效果达到最佳,最大减阻率可以达到7.8％;三角形沟槽位置处流动平稳、速度脉动相对较小、存在二次涡以及雷诺应力相对较小是三角形沟槽具有减阻效果的主要原因.

关键词：输油管道、三角形沟槽、减阻、数值模拟、流场分析

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资助基金：国家自然科学基金项目51804046;中石油创新基金项目2018D-5007-0602

在线出版日期：2019-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：45-50