氢气管道内部凸起对流场影响的数值模拟研究

作者:吕超; 刘艳龙; 陈绪鑫; 殷宏鑫; 孙铭赫
来源:中国工程机械学报, 2022, 20(06): 477-481.
DOI:10.15999/j.cnki.311926.2022.06.005

摘要

对存在不同形状微小凸起的90°氢气管道内部流场进行了数值模拟,探究管道内部锥形、圆柱形以及圆柱与球冠组合体(简称组合体)3种不同形状凸起对氢气管道流场的影响。运用ANSYS分析了3种凸起形状对压力、速度和剪切力的影响情况。结果表明:锥形凸起相较于其他2种凸起压力峰值最大;凸起表面氢气流动速度极低,并在凸起左右两侧形成低速区域,在背风侧形成速度死区;氢气对迎风侧顶部冲击较大,顶部形状变化越平缓,流体对其冲击越平稳;圆柱形凸起对氢气流动的阻碍小且可与流体流动形成良性循环,是较为理想的凸起形状。