垂直管道内沉降性浆体加速时附加阻力系数Φ（θ）的研究

论文摘要

浆体管道输送工程中,大部分是水平管道输送,但是倾斜和垂直管道输送也同样有着重要的应用,像海洋采矿中就基本属于垂直与倾斜管道联合问题。在实际工程中常常要涉及到倾斜管道浆体输送的摩阻损失问题,而摩阻损失问题中要涉及附加阻力系数φ(θ)的问题,对于这方面的研究到目前为止,并不是很多。本文在现有专家学者的研究成果的基础上,利用大量的实验数据借助数值分析当中的最小二乘法来拟合出φ(θ)随角度θ变化的曲线,进而求出垂直管道中的φ(θ)值。经过检验,理论计算结果与实测数据较为符合,故文中推出的公式可以作为设计和运行时的有益的参考。

论文目录

• 1 浆体管道综述
• 1.1 浆体管道输送的优、缺点
• 1.2 国内外应用的历史和现状
• 1.2.1 国外应用情况
• 1.2.2 国内应用情况
• 1.3 浆体管道输送的发展方向
• 1.4 本文的主要工作
• 2 液—固两相流的流动特性及输送参数
• 2.1 液—固两相流的流动特性
• 2.2 液、固两相流的输送参数
• 2.2.1 排出浓度与管内浓度
• 2.2.2 浆体密度和浓度的关系
• 2.2.3 浆体粘性和浆体浓度的关系
• 2.2.4 固体颗粒的粒径与液、固两相流的流动状态
• 2.2.5 固体颗粒的沉降终速度
• 2.2.6 固体颗粒的干涉沉降终速度
• 2.2.7 固体粒子的粒度特性
• 3. 倾斜管道摩阻损失的研究现状
• 3.1 倾斜管道摩阻损失的研究概述
• 3.2 垂直管道中摩阻损失的研究概述
• 3.2.1 关于垂直管道的研究现状
• 3.2.2 垂直管道中的摩阻损失研究
• 4 倾斜管道附加阻力系数Φ（θ）的分析研究
• 4.1 倾斜向上（0°﹤θ﹤90°）管道中固体颗粒加速时的受力分析
• 4.2 倾斜向下（-90°﹤θ﹤0°）管道中固体颗粒加速时的受力分析及φ（θ）求解数学模型的建立
• 5 理论计算值与实测值的水利坡度比较
• 5.1 黄照林等的水力坡度测试结果与理论结果之间的比较
• 5.2 Diniz 等的水力坡度测试结果与理论计算结果的比较
• 6 结论
• 致谢
• 参考文献