小尺度垂直管内气液两相流型及转换界限研究

采用高速摄像仪(CCD)对垂直上升管(内径3 mm和5 mm)内空气-水两相流进行可视化研究。在实验范围内,拍摄到了泡状流,弹状流,扰动流,段塞流和雾状流5种典型流型图像;两种管径下气液两相流流型及流型转换界限不同,且5 mm管的流型转换区域与Mishima-Ishii模型相似;3 mm管道的转换边界与Akbar等模型具有一定的一致性。

气液二相流压差信号的Hurst指数及复杂性分析

对垂直向上4 mm圆管内气液二相流进行了实验研究,获得了弹状流、搅拌流以及环状流的压差波动信号;分别计算了3种流型下压差信号的Hurst指数值,并与常规通道下的H值进行对比;提取压差信号的复杂性测度特征值(近似熵与盒维数),分析其随气相折算速度的变化趋势。研究表明:文中所获得的小通道不同流型的H值均小于0.5,表现出一定程度的反持续性,而常规通道的H值均大于0.5;近似熵与盒维数对流型变化是敏感的,通过分析其随气相折算速度的变化,有助于了解小通道二相流动力学机理。