不同徑長比管道車在平直管段運(yùn)移時(shí)的環(huán)隙流速特性研究.pdf

1、在商品經(jīng)濟(jì)社會，交通運(yùn)輸是人類賴以生存和發(fā)展的基本需要和先決條件。國民經(jīng)濟(jì)的增長離不開交通運(yùn)輸業(yè)的支撐，而傳統(tǒng)的交通運(yùn)輸方式大多會對資源環(huán)境帶來一定的危害，新型的滿足可持續(xù)發(fā)展的交通運(yùn)輸方式亟待出現(xiàn)。
　　筒裝料管道水力輸送作為一種新型的綠色資源運(yùn)輸方式，其具有占地面積小、環(huán)境污染少、運(yùn)輸成本低、能耗小、安全性能好等優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景和較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。
　　本文結(jié)合國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目“管道縫隙螺旋流水力特性研究（

2、51109155）”和“管道列車水力輸送能耗研究（51179116）”，山西省自然科學(xué)基金項(xiàng)目（2015011067），采用多普勒激光測速儀和自制配套計(jì)時(shí)系統(tǒng)，對不同徑長比管道車在平直管段運(yùn)移時(shí)的環(huán)隙流流速特性進(jìn)行了研究。結(jié)果表明：
　　1.管道中環(huán)隙流流速是三維分布的，不同徑長比管道車運(yùn)移時(shí)會改變原流場的三維速度分布情況；相對于車前、車后斷面，車中斷面環(huán)隙流流速分布規(guī)律較穩(wěn)定；徑向速度和周向速度流速值較小，相對于軸向速度小兩個(gè)數(shù)

3、量級。
　　2.管道內(nèi)無車時(shí)，測試斷面軸向流速呈現(xiàn)由管壁向管中增加的趨勢；當(dāng)管道內(nèi)有車時(shí)，測試斷面環(huán)隙流軸向流速分布規(guī)律會產(chǎn)生較大變化，且由于徑長比的變化其分布規(guī)律也會不同，管道車車長L=150mm時(shí)，由管壁到管道車車壁徑長比K=0.33管道車環(huán)隙流軸向流速呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢；徑長比K=0.4、0.47、0.5、0.53的管道車環(huán)隙流軸向流速呈現(xiàn)先增加后減小又增加的趨勢。
　　3.同一流量下，對于同一徑長比的管道車而言，

4、輸送荷載、比例模型和動(dòng)靜邊界的變化會對環(huán)隙流三維流速帶來一定的影響，而且各斷面軸向流速、徑向流速、周向流速分布規(guī)律盡不相同，環(huán)隙流軸向流速變化較明顯，徑向流速和周向流速變化較弱。
　　4.當(dāng)試驗(yàn)工況Q=40m3/h時(shí)，得出了管道車平均車速、環(huán)隙流平均流速、管道水流平均速度三者之間的關(guān)系，探討了徑長比、輸送荷載的變化對管道車平均車速、環(huán)隙流平均流速的影響。
　　5.通過標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)法和SPSS軟件分別對環(huán)隙流平均流速的影響因素