哈工程气液两相流第3章

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1、GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.第三章两相流的基本方程本章主要内容1.单相流体一元流动基本方程；2.两相流分相流、均相流模型基本方程；3.动量方程的积分形式。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.3.1概述一.两相流计算方法简化模型分析法采用适当的简化假设

2、，再从两相流的基本方程求得描述该两相流动过程的函数形式，然后用试验方法定出方程中的经验系数。简化模型主要有两类:1.均相流模型；2.分相流模型。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.数学解析模型分析法其理论基础是热流体动力学，它由流场的基本守恒方程，流体的结构方程构成描述体系的微分数学模型。几个简化概念(1)将两相三维流动简化成一元流动，即只考虑两相流动沿流向的变化；(2)将两相流体看成是不

3、可压缩的，不考虑沿管长压力变化对流体物性参数（密度、比容等）的影响。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.3.2单相流体一元流动的基本方程一.连续方程AWA0zt二.动量方程dpPdWpg0hgsinWdzAdz流体流动方向为正三.能量方程dpdFdWgsinWdzdzdzGeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSo

4、ftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.3.3两相流分相流模型一元流动的基本方程一.分相流模型的定义及基本假设基本思想：把两相流看成是分开的两股流体流动，把两相分别按单相流处理并计入相间作用，然后将各相的方程加以合并。适用于分层流、波动分层流、环状流等。基本假设：1.两相完全分开流动；AAA;AA;AA12.两相流速不相等；WWS13.一元流动，任一流道截面上压力分布均匀，不考虑流速以及流体物性参数沿管道径向方向的变化

5、。GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.图3-2微元管段的两相流简化模型GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.二.分相流模型基本方程（一）连续性方程气相AWAm相间质量交换率tz1AW1

6、A液相mtz两相混合物连续性方程oAGA0tz稳定流动时：MMMconstGeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.（二）动量方程液相动量方程p'P'P0hihi(1)'(1g)sinzAA12mWi'(1A)W'0AzA气相动量方程p''P''P0hihi''gsin(''

7、W'')tAAt12m(''AW'')W0iAzAGeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.分相流模型两相混合物动量方程22p0Ph12(1x)xgsinAG0zAAz'(1)''当两相混合物在等直径直圆管中稳定流动时，GconstA为常数，则动量方程成为dp0Ph2dMgsinG0dzAdz

8、摩擦压降梯度重位压降梯度加速压降梯度GeneratedbyFoxitPDFCreator©FoxitSoftwarehttp://www.foxitsoftware.comForevaluationonly.例题3-1气液两相在管径为A的管内分相流动，如果液体有一部分以雾状转