不同径高比动导叶旋流器的管流特性

杨小妮; 马娟娟; 李永业; 孙西欢

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不同径高比动导叶旋流器的管流特性

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浑水管道输水灌溉系统中,防泥沙淤积问题的技术措施为管道输水灌溉技术在渠灌区的推广应用提供技术支撑管。试验通过旋流器的作用产生螺旋流,以降低泥沙沉积的速度。通过试验分析了不同径高比导叶的旋流器在运动时产生的螺旋流旋流特性将圆管螺旋流看作是水泵产生外来压力的轴向Poiseuille流动和旋流器导叶强制导旋产生的周向Coutte流动,并将其流速分解为轴向流速,周向流速和径向流速。结果表明,测试断面的压力随着旋流器上导叶径高比的增加而增加;旋流器位于测试断面下游时的压力大于其位于测试断面上游时的压力;测试断面下游水流的轴向速度随导叶径高比的增加表现为先增大后减小的趋势。断面的轴向流速分布呈现类对数分布,在中心区域,即距管轴约小于2.5 cm的范围内,轴向流速较大,且相对比较均匀;在此范围以外受液体黏度影响,流速变化较快。其周向速度随导叶径高比的增加有先减小后增大的趋势,且在r1r2的准自由涡区,该区域速度值相对较小,尤其在管壁处,水流黏性的影响,速度最小。径向速度随导叶径高比的增加逐渐减小。同时,通过对涡量场的研究,得出了测试断面旋涡的大小和分布情况,进一步认识到流体运动的物理本质。

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来源
《中国农村水利水电》 |2019年第12期|10-15|共6页
作者
杨小妮; 马娟娟; 李永业; 孙西欢;
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作者单位

太原理工大学水利科学与工程学院;

太原030024;

太原理工大学现代科技学院;

太原030024;

晋中学院;

山西晋中030600;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类河渠水力学;
关键词
旋流器; 水泵; 压力分布; 涡量场; 管道;

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