井喷失控井喷流出口速度预测方法研究

失控井喷流出口速度、喷口内压力、喷层产量都是井喷失控处理方案设计、作业施工中重要的基础数据。由于井喷失控井井口环境条件复杂,井喷失控后无法在井口安装测量仪表及在高速喷流中放入参照物,不能直接获取以上数据。文章利用地质、钻井过程获得的地层物性参数和气体动力学方程,探讨井喷失控井天然气喷流在不同井筒流动尺寸及组合的喷流速度预测模型,可应用薄剪切模型或RNG修正的k—ε模型定量描述速度场、温度场、浓度场分布。为井喷失控井处理方案设计、施工作业提供基础数据。

四喷嘴对置式撞击流的数值模拟

通过实验测量和数值模拟(Realizableκ-ε湍流模型)相结合的方法研究了四喷嘴对置式撞击流的流场,得到了两者相吻合的结果。模拟结果再现了装置内的分区流动情况;通过对模拟数据分析,计算出了回流比沿装置轴向的分布,发现喷嘴顶部高度和喷口速度的大小对顶部空间的回流比分布影响明显;而喷嘴顶部高度和喷口速度对喷嘴以下空间的回流比分布影响甚小,大约距喷嘴2倍装置直径距离后喷嘴以下空间回流消失。

船舶喷水推进器进水流道的参数化分析

针对喷水推进中,不同进水流道管径和不同转速对进水流道流场及速度产生影响的问题,建立了三维模型,采用计算流体力学(CFD)技术,分别对某喷水推进器进水流道长度的1倍、4倍、8倍和管径的1倍、1.6倍、2倍,以“船+进水流道+喷水推进器”的流场进行了仿真计算分析,得到不同参数下该喷水推进器进水流道出口流场的不均匀度速度云图、叶片吸力面汽蚀云图及喷口速度云图。研究结果表明:进水流道长度对出口流场的不均匀度、叶片的汽蚀、喷口速度影响较小,但进水流道管径对出口流场的不均匀度、叶片的汽蚀、喷口速度影响较大;进水流道的优化改进应适当考虑进水流道管径,以提高其工况适应能力。

新型环形喷动床的喷动机制与喷动特性

在传统喷动床的基础上,设计出一种多喷口环形喷动形式的新型喷动床.实验研究了喷口型式、喷口速度、颗粒类型对这种喷动床床内密相喷动流化区高度、可喷动静止床层高度及床层压降等参数的影响情况.结果表明:颗粒在床内的喷动形式沿床高方向呈现独特分区现象;随着喷口速度的增加,密相喷动高度和可喷动静止床层高度也相应增加;在同样的静止床层高度的情况下,直向型式的喷口更易形成喷动,床层的最小喷动速度几乎与静止床层高度呈线性关系;当床内形成较稳定的喷动后,床层压降随喷口速度的变化不明显,可视为常数.

基于动网格的三维合成射流器流场数值模拟

针对激励出口流动模型不能够实现合成射流全场模拟这一问题,提出了基于动网格的三维合成射流器流场数值模拟方法。该方法引入了动网格的局部重构算法,通过在通常的流场数值模拟方法中插入编译的定义网格运动方式的动网格用户自定义函数程序,并设置与网格运动相关的动网格区域,实现了三维合成射流器在振动膜作周期性正弦运动下的流场求解。对比试验结果表明,采用该方法获取了射流器喷口特有的流动现象以及相应的喷口速度变化规律,说明该方法可行。

Determination of Muzzle Velocity Loss by Bore Wear Pattern

A method to determine muzzle velocity loss according to the actual measured bore wear pattern is proposed.Therefore,it is unnecessary to conduct live firing and other experiments for determination of muzzle velocity loss.It has been applied to a national military standard since July 1,2004.