90°弯管内颗粒沉积数值模拟研究
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作者:
作者单位:

江苏科技大学 能源与动力学院, 江苏 镇江 212100

作者简介:

许涛(2002—),男,四川泸州人,本科生,研究方向为管道安全防护技术。

通讯作者:

中图分类号:

TE863

基金项目:

江苏省双创博士项目(JSSCBS20210994);江苏省高等学校基础科学(自然科学)研究面上项目(23KJB430015);中国博士后科学基金(2023M732564)


Numerical simulation study on particle deposition in 90° elbows
Author:
Affiliation:

School of Energy and Power, Jiangsu University of Science and Technology, Zhenjiang 212100 , China

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    摘要:

    船舶管道中固体颗粒的沉积严重影响管道的寿命及船舶的正常运行。本文运用Ansys-Fluent流体动力学软件,模拟分析了90°弯管内部固体颗粒的沉积规律,研究了不同弯曲比下流速、温度以及不同颗粒直径对固体颗粒沉积率的影响。结果表明:随着弯曲比、温度和颗粒直径的增加,固体颗粒的沉积率逐渐上升;而随着入口流速的增加,固体颗粒沉积率则逐渐降低,同时加剧了弯曲比对沉积率的影响。此外,固体颗粒沉积率受流速的影响最大,其次是颗粒直径,而温度的影响相对较小。该研究可用于减少管道堵塞事故的发生率,为油流弯管设计提供理论依据。

    Abstract:

    Solid particle deposition in ship piping significantly affects the lifespan of the pipes and the normal operation of the vessel. This paper utilizes Ansys-Fluent fluid dynamics software to simulate and analyze the deposition patterns of solid particles inside a 90° elbow, investigating the effects of different bending ratios, flow velocities, temperatures, and various particle diameters on the deposition rate of solid particles. The results indicate that with the increase of elbow ratio, temperature, and particle diameter, the deposition rate of solid particles gradually increases; conversely, with the rise in inlet flow velocity, the deposition rate of solid particles gradually decreases, which exacerbates the impact of elbow ratio on the deposition rate. The deposition rate is most significantly influenced by flow velocity, followed by particle diameter, while temperature has a relatively minor effect. This study can be applied to reduce the incidence of pipeline blockage and provide a theoretical basis for the design of oil flow elbows.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

许涛,丁甲博,司晓东.90°弯管内颗粒沉积数值模拟研究[J].有色设备,2025,39(1):35-40.

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  • 收稿日期:2024-11-12
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  • 在线发布日期: 2025-11-13
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