90°多弯管阻力系数计算方法

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1、第42卷第1期航空发动机Vo1．42No．12016年2月AeroengineFeb．201690。多弯管阻力系数计算方法成锋娜，常海萍-，田兴江，张镜洋，陆海鹰(1，2．南京航空航天大学能源与动力学院，航天学院，南京210016；3I中航工业沈阳发动机设计研究所，沈阳l10015)摘要：为准确获得9O。组合多弯管阻力系数，采用数值模拟方法对S弯管管内流动进行模拟，并通过分析归纳S弯管局部阻力的相邻影响机制及规律，提出了90。组合弯管阻力系数计算方法。研究结果表明：弯管阻力系数受2弯连接段长度影响的规律与文献试验结果一致，数值计算方法准确有效；当连接段长度大于4倍管径时，S弯管阻力系数呈线

2、性增长；提出的90。组合弯管阻力系数计算方法考虑了多弯管间相邻影响，且采用提出的方法计算了3弯管和多弯管的阻力系数，并将结果与数值模拟结果进行了对比，二者之间的差距均在3茗之内，适合工程应用。关键词：90。组合弯管；数值模拟；阻力系数；管内流动中图分类号：V231．1文献标识码：Adoi：10．13477~．cnki．aeroengine．2016．01．002CalculationMethodofResistanceCoefficientin90。CombinedBendsCHENGFeng一13a，CHANGHai—ping，TIANXing-]iang，ZHANGJing—yang2

3、，LuHai—ying(1，2．CollegeofEnergyandPowerEngineering，CoUegeofAstronautics，NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing2100016，China；3．AVICShenyangEngineDesignandResearchInstitute，Shenyang110015，China)Abstract：Inordertogainaccurateresistancecoeficients，acalculationmethodof90。combinedbendswas

4、proposedbyinvestigatingonflowofS-likebendswithnumerie~simulationmethod，analysingandsummarizinglocalresistanceadjacentimpactmechanismandlaw．TheresultsshowthatthenumefieMsimulationmethodofbendsispreciseandeficientduetoagoodagreementbetweentheimpactonresistancecoeficientbythelengthof2bendsandexperime

5、ntaldataofpublishedpapers．ThelocalresistancecoeficientofS-likebendsincreaselinearlywhentheconnectionsectionis4timeslongerthanbendsdiameter．Consideringadjacentimpactofbends，theresistancecoeficientontriplebendsandmuRiplebendsarecalculated．Thedifferencebetweenthecalculationmethod0f90。combinedbendsand

6、numericalsimulation．whichissuitableforengineeringuse．islessthan3percent．KeyWOrds：90。combinedbends；numericalsimulation；resistanceeoeficient；interiorflow的流速则较大；弯头的阻力系数不仅与雷诺数有关，0引言而且与弯头的几何参数(如弯角、曲率半径、进出口面弯管管内流动是1种基本的现象，在发动机系积比等)有关。阻力系数是管道设计中极为重要的水统、暖气装置、通风设备、煤气和天然气输送、热电厂力参数，掌握其规律有助于提高设计的合理性。已发及核电冷却水循

7、环系统等工业设备中有广泛存在。表文献主要研究单个和s型或者u型弯管阻力系对于单个弯头或弯管的水力特性，国内外许国学数，缺乏对多个组合弯管阻力系数的研究。另外，在文者曾进行过研究【卜31。最早且深入细致研究者首推前献[1]中给出一些几何参数确定的组合弯管阻力系数苏联学者依杰里奇克f11，其研究结果表明，水流流经弯的计算方法，但是对于任意组合弯管的阻力系数并未头时，由于受离心惯性力的作用，外侧壁压力升高，内提出具体实用的计算