张磊
- 作品数：8 被引量：11H指数：2
- 供职机构：东北石油大学机械科学与工程学院更多>>
- 相关领域：机械工程石油与天然气工程化学工程金属学及工艺更多>>
- 柱锥式气液旋流器的数值模拟和试验验证被引量：2
- 2023年
- 为了研究柱锥式气液旋流分离器的适用性,采用计算流体动力学和高速摄像试验方法探究柱锥式气液旋流器的流场特性,分析了影响气液旋流分离器分离性能的因素。研究表明,随着入口速度的升高,轴向位置上的压力差在30%含气率时提升700 Pa,对溢流管及附近位置气相体积分数和气泡粒径尺寸影响较小,入口速度的升高减弱了GCU现象。含气率升高减弱LCO现象但GCU现象更加明显,使气核的粒径大小降低,气核的聚集性变差,并显著增加了底锥附近的气泡粒径。在入口速度不变的条件下适当减小含气率可以减弱GCU现象,提高柱锥式旋流分离器的分离性能。
- 杨蕊肖迎松张磊张磊吕超赵盎
- 关键词：气液两相流气泡
- 流量脉动对气液分离器流场特性的影响分析被引量：2
- 2021年
- 针对油田开采过程中流量脉动对气液旋流分离器的流场特性和分离性能影响开展研究。应用计算流体动力学方法,在入口流量有无脉动条件下,探讨了轴向速度、径向速度、切向速度及压力等参数的分布规律。根据数值模拟结果,分析了脉动流条件下,分离效率降低的原因,指明了新结构模型设计优化方向,从而为提高脉动流条件下旋流器的分离效率提供了参考依据。
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- 关键词：气液分离器流场特性
- 脉动条件下旋流场内气液两相流流型及其转变机理被引量：2
- 2022年
- 运用高速摄像技术对流量脉动条件下旋流分离器内气泡动力学行为及气液两相流流型展开研究。研究发现,在完整脉动周期内,流量在3.62~4.18 m^(3)/h范围内波动,流量增大段的气核整体向溢流口方向运移,流量减小段的气核整体向底流口方向运移,气核大小及形态变化呈现周期往复性。通过脉动周期内特殊帧的分析,得出流量脉动条件下旋流场内气液两相流流型主要包括:气泡流、塞状流、弹状流、丝状流及波状流等五种形式。根据实验得出的气液两相折算速度,确定了脉动条件下气液两相流流型转换界限图,而气泡间的聚并破碎行为是产生气液两相流型的主要原因,最终构建了表征截面含气量和分离效率之间关系的评价模型。
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- 关键词：气泡流体动力学气液两相流流型
- 基于高速摄像技术的气液两相流型分析实验设计
- 2024年
- 针对流体力学教学中难以观察流体动态运动过程的问题,通过调整课程结构,将高速摄像技术与传统的气液两相流实验平台相结合,使流体力学抽象概念得到具象化呈现。实验结果表明,借助该可视化实验教学平台,能够研究气泡的运移特征,研究旋流场内气泡的破碎和聚并行为,分析不同工况条件下的气泡形态,得出旋流场内气液两相流型。对培养学生分析和解决问题能力,提升实验教学效果有很好的促进作用。
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- 关键词：气泡气液两相流实验教学
- 电流密度对Ni-TiN镀层微观组织及性能的影响
- 2014年
- 在45钢表面脉冲电沉积Ni-TiN镀层。利用原子吸收分光光度计（AAS）、扫描电镜（SEM）和显微硬度计研究电流密度对Ni-TiN镀层TiN粒子含量、微观组织及显微硬度的影响。结果表明：随着电流密度的增加，镀层中TiN粒子的含量先增大后减少；当电流密度为7A／dm3,TiN粒子含量达到最大值，为9．89％；电流密度为5～7A／dm2，随着电流密度的增加，Ni-TiN镀层表面颗粒逐渐细化。Ni-TiN镀层的显微硬度随着电流密度的增大先增加后降低，电流密度为7A／din。时显微硬度达到最大值，为844．5HV。
- 户志宇郑涛张磊刘超战中学
- 关键词：电流密度
- 往复泵作用下结构参数对旋流器流场特性影响被引量：3
- 2022年
- 流量脉动条件下,对不同长度稳涡罩气液分离器的流场特性进行数值模拟和试验研究。研究结果显示:稳涡罩柱段长度为39 mm的旋流器分离性能最佳,分离效率达到95%,随着稳涡罩柱段长度的增加,分离效率逐渐降低;无罩时分离效率最差,且流场极不稳定,分离效率随时间而波动变化。运用高速摄像技术和室内试验系统进行试验研究,使用高速摄像机对旋流场中的气核形态进行可视化观测,并应用室内试验系统测得不同柱段长度稳涡罩的分离效率,试验效率略低于模拟效率,误差在可接受范围内;应用Origin软件对柱段长度与其所对应的分离效率进行拟合,得到其关系表达式,相关系数R^(2)高达0.99,并且应用旋流强度S对分离器内部流动形态进行数学描述,得到稳涡罩柱段长度与旋流强度的关系。
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- 关键词：旋流分离器气液分离
- 一种适于脉动条件的气液分离器的设计与研究被引量：1
- 2024年
- 文中针对在流量脉动条件下,无罩、圆柱状、“柱+锥”状稳涡罩对气液分离器的分离性能及流场特性产生的影响,进行了数值模拟和试验研究,提出了旋流场脉动衰减程度评价指标———脉动衰减率(ηp),其值大小与脉动衰减性能成反比。研究结果显示:在流量脉动条件下,“柱+锥”状稳涡罩对于提高旋流场稳定性的能力最为显著,脉动衰减率为0.01028,分离效率最高可达95.15%;同时,运用高速摄像技术对两相流场中气核运动及变化形态进行可视化观测,掌握了基于流量脉动条件下,旋流场内气核的运移规律,并将其划分为4个阶段(断续阶段、汇聚阶段、融合阶段、最终阶段),发现“柱+锥”状稳涡罩旋流器的气核向中心轴线聚集趋势显著,形成具有向上运动形态的空气柱,对旋流场内脉动流有明显的抑制作用。
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- 关键词：气液分离气液两相流
- 气泡行为对旋流分离器分离效率的影响被引量：2
- 2022年
- 首先运用高速摄像对气液旋流分离器内的气泡动力学行为及气核运移规律展开研究,并对摄取的图像进行处理。研究发现,气泡之间的聚并和破裂过程分别分为三个步骤。1)聚并过程:气泡碰撞,液膜挤压变形;液膜发生融合并向外排液;新气泡形态趋于稳定。2)破裂过程:气泡受力变形;受力处液膜发生凹陷直至破裂;新液膜的形成和封闭。其次,对旋流器锥段按照气泡直径分布和主要流型进行区域划分,共划分为3个区域,其中,Ⅰ分区为气泡的径向截面直径不超过3 mm的点、丝状气泡流、Ⅱ分区为细长颈气泡的径向截面直径不超过5 mm的液节流、Ⅲ分区主要流型为柱状气泡的径向截面直径大于5mm的环状流。Ⅱ分区相对Ⅰ分区气泡聚并和破裂频率更高。再次,通过研究气核相对位置与分离效率之间的关系,对旋流器分离性能进行了预测,预测误差小于3.5%。
- 张磊杨蕊杨蕊吕超
- 关键词：气液两相流气泡
