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弯曲微通道气液两相流动特性数值模拟
*
田敏，朱金辉，王义德
(山东省特种设备检验研究院集团有限公司，山东济南250000)
摘要：以空气-水为工质，利用数值模拟方法研究了不同曲率比下S型弯曲微通道气液两相流动特性，获得了弹状流Ⅰ、
弹状流Ⅱ、扰动流、间歇流和环状流五种流型。同工况下，将模拟结果与已做实验结果对比，证明了模拟过程的正确性。
运用正确的研究模型，对S型弯曲微通道内的二次流动现象以及对流型的影响进行了研究，从而为设计优异的微型换
热器和微化工混合器的气液流动分布结构提供理论指导和技术支撑。
关键词：数值模拟；弯曲微通道；气液两相流；二次流动；曲率比
中图分类号：TK123 文献标志码：A文章编号：1008-4800(2024)28-0067-07
DOI:10.19900/ki.ISSN1008-4800.2024.28.018
NumericalSimulationStudyofGas-liquidTwo-phaseFlow
inCurvedMicro-channel
*
TIANMin,ZHUJinhui,WANGYide
(ShandongSpecialEquipmentInspectionInstituteCo.,Ltd.,Ji’nan250000,China)
Abstract:Usingair-waterasworkingmedium,thegas-liquidtwo-phaseflowcharacteristicsinS-shapedcurvedmicrochannels
withdifferentcurvatureratioswerestudiedbynumericalsimulationmethod,andthef iveflowpatternsincludingslugflow,slug
Ⅰ
flow,perturbedflowintermittentflowandannularflowareobtained.Underthesameconditions,thesimulationresultsare
Ⅱ,
comparedwiththeexperimentalresults,andthecorrectnessofthesimulationprocessisproved.Thesecondaryflowphenomenon
andtheeffectofconvectiveflowinS-shapedcurvedmicrochannelswerestudiedbyusingthecorrectresearchmodel,which
providedtheoreticalguidanceandtechnicalsupportforthedesignofexcellentgas-liquidflowdistributionstructureofmicro-heat
exchangersandmicro-chemicalmixers.
Keywords:numericalsimulation;curvedmicro-channel;gas-liquidtwo-phase;thesecondaryflow;curvatureratio
0引言相流流动特性进行详细的研究，而且还可以实现试验
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