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基于ALE流固耦合作用的管道车静止于不同流量管流时壁面应力的分布
  • 159
  • 作者

    杨小妮马娟娟李永业孙西欢

  • 单位

    太原理工大学水利科学与工程学院太原理工大学现代科技学院晋中学院

  • 摘要
    采用数值模拟和试验验证相结合的方法对管道车静止于管道水流时管道内部流体域与管道车固体域之间的流固耦合作用对管道车壁面应力的特性进行了研究。结果表明:管道车料筒壁面剪切应力的方向与沿管道水流的方向一致,且最大值出现在料筒中后段的两组支脚之间;在该试验的四种流量工况下,管道车料筒壁面主应力的周向分量σ_c的最大值为35 653,主应力的轴向分量σ_a的最大值为33 144,主应力的径向分量σ_r的最大值为32 470,即σ_c>σ_a>σ_r,且从管道车的后端到前端依次为先增大后减小再增大再减小的"M"型分布。管流的流量越大,单位管流流量对管道车壁面切应力和主应力的影响也越大;同时管流流量的增加对管道车料筒主应力的周向分量影响最大,轴向次之,对料筒壁面切应力的影响最小。
  • 关键词

    管道车壁面应力流量ALE流固耦合

  • 基金项目(Foundation)
    国家自然科学基金资助项目(51109115)；山西省自然科学基金资助项目(2015011067)；
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