平板流道交变流动速度环状效应分析

为了分析管内交变流动速度环状效应的特性,通过数值模拟对平板流道内可压缩交变流动的速度环状效应进行研究.根据速度环状效应的产生机理,分析得出在黏性流体管内交变流动中必然存在速度环状效应,并且在流道截面中心速度为零相位下最容易观察到速度环状效应.为了定量描述速度环状效应,根据流道中心速度为零相位下的速度分布曲线的斜率情况,提出定量评价指标速度环状效应系数,并针对平行平板流道内层流交变流动,利用该评价指标定量分析了无量纲参数(包括瓦伦西数Va和最大雷诺数Re_(max))对速度环状效应的影响.

管内交变流动速度相位侧向分布特性

为了研究管内交变流动在流道侧向的速度相位分布特性,采用数值模拟方法针对平板流道内可压缩交变流动进行计算与分析.通过比较流道截面不同位置的速度波以及同一周期内不同相位时刻的速度分布,考察交变流动速度相位沿流道侧向的变化特点及其对速度分布的影响.根据典型计算结果,对瓦伦西数Va和最大雷诺数Remax对速度相位沿流道侧向分布特性的影响进行定性分析.提出定量描述流道侧向速度相位变化规律的评价指标截面平均相位差(CAPD),利用CAPD进一步定量分析Va和Remax对管内交变流动速度相位侧向分布特性的影响.结果表明,CAPD随Va增加而增大;相比于Remax,Va对流道侧向速度相位分布的影响更显著.