V型肋条结构对管道减阻效果的试验研究

为了考察肋条结构对管道减阻效果的影响,利用自行设计的管道流动试验平台和PIV测试系统,通过对比平板表面,研究了3种尺寸的V型肋条结构表面对管道压降和流场流动特性的影响。试验结果表明:肋条具有减阻效果,减阻率与归一化肋高h+及雷诺数Re有关;当归一化肋高4<h+<15,3种肋条都具有减阻效果;高度为0.5 mm的肋条减阻效果最好,其最大减阻值约为11.91%。利用PIV测试系统对肋条结构减阻原因进行的研究表明:对比光滑结构,肋条结构的存在使得边界层增厚,流向与法向均方根速度减小,流向与法向速度脉动减弱且雷诺应力减小,边界层流动更加稳定,从而可达到减阻的目的。