典型文献
泵送混凝土管道冲蚀疲劳失效数值模拟
文献摘要:
为研究泵送混凝土中非牛顿流体-颗粒、颗粒颗粒和颗粒管壁之间的相互作用,探明管道堵塞机制,基于计算流体动力学和离散元法(CFD-DEM)分析了混凝土各相在泵送过程中的运动演化规律;利用非牛顿流体-颗粒两相流管道侵蚀寿命预测模型分析了混凝土流动对管道壁面的冲蚀磨损机制,预测了管道的冲蚀疲劳寿命.结果表明:模拟结果与工程及实验相吻合,在管道流场发生变化处(进口、出口、弯管处)管道壁面冲蚀相对严重,该部位的寿命仅为工程工况条件连续工作 29 d;此外,颗粒粒径越大对壁面的磨损越严重,粒径范围15~30 mm的颗粒与管壁之间的切向作用力占比达42.81%,导致能量损失33.02%;弯管段颗粒碰撞次数大约是直管段的 2 倍,颗粒在直管段的动能明显高于弯管段且弯管段的切向动能损失高于直管段,这说明弯管段更容易堵塞.模拟结果能够为泵送混凝土的管道设计及维护提供理论支撑.
文献关键词:
泵送混凝土;CFD-DEM;颗粒流体-管壁互作用;管壁冲蚀;疲劳寿命预测
中图分类号:
作者姓名:
孙语晨;张玉波;李靖;南轩;袁玉麟
作者机构:
云南农业大学建筑工程学院, 昆明 650201;云南农业大学云南省高校城乡水安全与节水减排重点实验室, 昆明 650201
文献出处:
引用格式:
[1]孙语晨;张玉波;李靖;南轩;袁玉麟-.泵送混凝土管道冲蚀疲劳失效数值模拟)[J].桂林理工大学学报,2022(03):628-635
A类:
管壁冲蚀
B类:
泵送混凝土,土管,管道冲蚀,疲劳失效,非牛顿流体,管道堵塞,堵塞机制,计算流体动力学,离散元法,CFD,DEM,演化规律,两相流,寿命预测模型,壁面,冲蚀磨损,磨损机制,相吻合,管道流,该部,工况条件,连续工作,颗粒粒径,作用力,比达,能量损失,弯管段,碰撞次数,直管,管道设计,颗粒流,疲劳寿命预测
AB值:
0.27044
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