内压缩混输泵气液单向阀相界面演化及失稳机理研究

项目名称： 内压缩混输泵气液单向阀相界面演化及失稳机理研究

项目编号： No.51406183

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 能源与动力工程

项目作者： 马艺

作者单位： 浙江工业大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 油气混输泵是实现密闭输运的关键设备，频变工况下保持出口两相过流的稳定性对于混输泵的高效长周期工作尤为重要。本课题旨在研究内压缩混输泵出口单向阀动态启闭作用下气液相界面的动态演化及失稳机理，拟对阀隙内部气液耦合流场开展基础理论分析、实验研究和数值模拟工作。综合利用流体力学、传热学、气液两相流理论等相关知识，建立单向阀瞬时启闭、悬浮及滞后阶跃的数学模型，形成排气排液单向阀运动特性的理论分析方法；研究阀隙非线性梯度场下气液耦合作用及湍流扩散效应，揭示瞬变工况下相界面形为结构及演化规律，分析内压缩—解压缩过程中压力波及空泡份额波的迁移特征；探究阀隙相界面失稳诱因及控制机理，建立单向阀气液相界面动态输运理论模型，构建单向阀启闭运动与阀隙耦合流动的作用机制，并探索基于流动控制的单向阀设计方法。预期成果将为高效油气混输产品设计体系的开发及应用奠定理论基础。

中文关键词： 油气混输；两相流；内压缩；相界面；变工况

英文摘要： Oil-gas pump is the key techonology of conveying crude oil and recovering natural gas at home and abroad. Due to the variable working conditions, it is particularly important to maintain the stability of two-phase flow near the outlet for efficient and lo

英文关键词： oil-gas transport；two-phase flow；internal compression；phase interface；variable working conditions