国家自然科学基金(11172061)
- 作品数：9 被引量：53H指数：6
- 相关作者：王尊策徐艳李森闫月娟张井龙更多>>
- 相关机构：东北石油大学北京工业大学更多>>
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- 相关领域：石油与天然气工程化学工程机械工程动力工程及工程热物理更多>>
- 基于LES方法的壁面旋转旋流分离器内流特性的研究被引量：7
- 2017年
- 针对旋流器在井下油水分离的应用过程中,壁面随螺杆泵旋转这一问题,本文基于大涡模拟(LES)方法对壁面旋转旋流分离器内部流场进行数值模拟,并通过LDV测试结果验证了模型的可靠性,得到了壁面旋转旋流分离器内部流场的分布规律。结果表明,正转时,外涡流区的切向速度逐渐增加,内涡流区切向速度增加不明显,轴向速度的变化梯度增大,反转时,影响趋势则正好相反。且旋转效应对不同轴向位置截面的影响并不相同,轴向速度有较明显的差异。
- 徐艳张彦月张井龙闫月娟王尊策
- 关键词：旋流分离器LES内流特性
- 水平井压裂喷砂器内流场的LDA试验研究被引量：2
- 2012年
- 喷砂器是水平井压裂管柱的重要过流部件,随着施工排量的增加,喷砂器的冲刷磨损日益严重。本文对水平井压裂管柱喷砂器内流场进行了LDA测试,得到了其内流场的速度分布规律,结果表明,喷砂孔位置轴向速度存在正负向流动,存在复杂涡流;雷诺数不同时,各截面的回流位置和回流量都存在较大差异,当雷诺数增大到某一值时,重力对流场的影响很小;测得喷砂器试验工装入口和出口的压差,计算得到结构压力系数。可为研究喷砂器磨损规律及结构优化设计提供理论指导,同时也可作为复杂结构湍流流动的研究基础。
- 王尊策徐德奎徐艳张井龙
- 关键词：水平井LDA湍流
- 采出液粘度对井下旋流除砂器内流特性及分离性能的影响被引量：6
- 2014年
- 针对井下工况设计了集螺旋片导流、旋流除砂和沉降除砂为一体的新型单出口井下旋流除砂器结构。基于混合模型和雷诺应力湍流模型,针对采出液粘度对内流特性及分离性能的影响进行了数值模拟。结果表明,采出液粘度在1.5～20.0mPa·s范围内变化,对旋流除砂器流场切向速度影响最大,而对轴向速度和径向速度的影响并不大,切向速度和沉降段轴向滑移速度随采出液粘度的增加而急剧下降。随着采出液粘度增加,分离效率急剧下降,甚至失效,压力降也会随之减小。
- 闫月娟王尊策徐艳李森张井龙
- 关键词：旋流除砂器数值模拟
- 旋转湍流中雷诺应力模型压力应变关联项的修正研究被引量：1
- 2014年
- 利用张量的不变量理论,推导得出传统雷诺应力模型中压力应变关联项模型应用于旋转湍流模拟中的一些基本问题,即在纯旋转条件下,传统模型所描述的初始各向异性的湍流中雷诺应力张量演化规律是一个无衰减振荡过程,而快速畸变理论推导结果显示,其演化应是一个阻尼振荡衰减的过程。以衰减雷诺应力为目的,构造出包含旋转率张量高阶量的关联项。然后,结合变形率张量的高阶项,将修正模型扩展至椭圆形流线类型流动。最后,将修正模型应用于轴向旋转圆管内湍流流场的模拟,并将结果与实测结果进行了对比。
- 张井龙王尊策徐艳
- 关键词：不变量
- 基于CFD的潜油电泵叶轮冲刷磨损数值模拟被引量：13
- 2013年
- 在同井采注水过程中,潜油电泵的冲刷磨损是一个严重的问题。采用CFD中的离散相方法研究潜油电泵叶轮内液流的流态,对固体颗粒冲击叶轮流道的壁面所造成的冲刷磨损进行数值模拟,确定了潜油电泵叶轮的冲刷磨损规律、固体颗粒的运动规律及冲刷磨损的主要发生区域。为防护方案的提出和对潜油电泵叶轮冲刷磨损过程及机理的进一步研究提供参考。
- 王尊策陈思李森徐艳
- 关键词：潜油电泵冲刷磨损数值模拟
- 电潜泵叶轮冲蚀磨损的数值模拟及验证被引量：6
- 2014年
- 针对同井采注水中电潜泵叶轮出现的冲蚀磨损问题,采用RNG k-ε湍流模型和离散相模型,实现对冲蚀磨损的数值模拟。通过对不同粒径和转速条件下叶轮的冲蚀磨损进行分析,得到了冲蚀磨损规律和磨损机理。研究结果表明,叶片凹面中心是最严重的冲蚀磨损区域;转速和砂粒粒径增大都会加剧冲蚀磨损,逐步使冲蚀磨损较严重的区域由凹面中部的一点逐步扩展到整个凹面;0.07 mm是冲蚀磨损迅速增强的临界点;数值模拟结果与验证结果吻合较好。因此,利用CFD预测潜油电泵叶轮的冲蚀磨损是可行的。
- 王尊策梅思杰陈思吕凤霞闫月娟
- 关键词：电潜泵冲蚀磨损CFD数值模拟
- 高温换热器多场耦合数值模拟研究被引量：10
- 2013年
- 建立了高温换热器流动和传热的数值模型,对5种不同工况条件下的换热器进行了数值模拟,得到换热器的流动和传热特性;在ANSYS软件中建立换热器管束三维有限元模型,通过ANSYS CFX-POST准确的将前面FLUENT计算得到的温度场、压力场映射到ANSYS结构模型中,对换热器进行多场耦合分析;通过热-结构应力分析,得到换热器管束的等效应力和位移分布状况,并确定了最大应力发生的位置和具体数值,对换热器进行强度评价。
- 王尊策何宝林韩建荒李森李君书
- 关键词：换热器传热数值模拟
- 流固耦合作用下水力旋流器内流场的数值模拟被引量：2
- 2015年
- 基于小变形假设,流体域采用有限体积法,固体域采用有限元法,对主直径为28mm的水力旋流器变径圆管内的耦合流场进行数值模拟研究。并对耦合条件与非耦合条件下的速度场、压力场和湍动能分布进行了对比分析,结果表明:耦合作用对变径圆管结构内流场的影响不能忽视,流体与结构的相互作用不但改变了流场分布,还改变了结构的运动特性,加快了流体能量的衰减。
- 李森张健王尊策徐德奎徐艳闫月娟
- 关键词：水力旋流器流固耦合作用
- 基于离散相模型的电潜泵叶轮磨损数值计算被引量：9
- 2015年
- 基于离散相模型结合弹塑性压痕破裂理论对电潜泵叶轮磨损进行数值计算研究,对不同工况下的叶轮磨损进行分析,得到电潜泵叶轮的磨损规律,运用三坐标测量机对实际工作的电潜泵叶轮中存在的磨损情况进行测量,以实现对数值模拟结果的验证。结果表明：叶轮磨损加剧的颗粒粒径临界点是0.06-0.08 mm;磨损最严重的区域位于叶片凹面;转速、颗粒粒径增大均会加剧冲蚀磨损,导致磨损严重的区域由凹面中部的几个零散点向整个面扩展;数值模拟结果与验证结果吻合较好。
- 陈思王尊策吕凤霞何金钢
- 关键词：磨损电潜泵数值模拟
