下倾管内气-液两相流单气泡界面特征研究

本文对下倾管内气-液两相流单气泡的界面特征进行了实验和理论研究。实验采用双平行探针技术和摄像方法。结果发现,当弗劳德数Fr较小时存在单气泡的首尾倒置现象,气泡移动速度与这种倒置现象密切相关,单气泡的界面特征与气泡的长度无关而与流体的Fr数密切相关。基于双流体模型推导得到描述气泡尾部特征的计算模型,该模型对下倾管内气泡尾部界面特征的预测与实验结果吻合良好。进一步的理论分析表明,下倾管内气泡首尾倒置的临界Fr数随着管道下倾角和管道内径的增大而增大。

室外风与机械排烟综合作用下走廊烟气分层特性研究

设计3∶1的小尺寸实验平台,考虑室外风和机械排烟的综合作用,设计32组工况,建立并修正了烟气分层的Fr数理论模型。结果表明,烟气分层在初始阶段由通风控制,较小的纵向气流就会破坏烟气分层;后一阶段由浮力控制,较大的火源功率更利于烟气分层的维持。总体上走廊前部的烟气分层情况好于走廊后部位置。确定了烟气层化状态的修正Fr数和走廊中烟气温度分层稳定性判据。研究成果可为室外风作用下的建筑火灾安全评估和机械排烟系统优化设计提供参考。