船用渐缩管泄漏的建模与仿真研究

发布时间：2025-05-13 03:42

　　 船舶管系结构复杂且管线长,管道发生小孔泄漏时不易察觉。本文利用Fluent软件对船用渐缩管出现小孔泄漏时管道内流体的流动情况进行数值模拟分析,从而为船用渐缩管小孔泄漏检测技术提供参考。研究表明:当流体入口速度、泄漏孔孔径不变时,泄漏孔位置距离渐缩管入口越远,泄漏量越小,泄漏孔处压力损失也越小;泄漏孔位置的改变不会影响泄漏孔处速度变化的趋势。当泄漏孔位置、孔径不变时,提高流体入口速度,泄漏量随之增加,泄漏孔处压力及速度损失也增大。流体入口速度变化对泄漏孔处压力及速度造成的影响要比泄漏孔位置改变对其影响较大。

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【部分图文】：

图1 渐缩管中心断面尺寸图（单位：mm)

图1为本文所使用的船用渐缩管发生小孔泄漏时的几何模型。渐缩管厚度均为2mm，流体以一定的速度由inlet入口流入，从outlet1出口流出，泄漏孔为outlet2，大管径管道直径为400mm，小管径管道直径为280mm。L为泄漏孔到小管径段入口的距离。3数学模型

图2 不同位置泄漏孔轴向压强分布图

由图4可以看出，流体在流经泄漏孔outlet2时，由于孔径缩小，使得泄漏孔处出现了较大的压力损失。随着管道流体入口速度的增大，泄漏孔outlet2轴向方向上的压强随之增大，且每次增大的压强差都要比前一次略大，流体流出泄漏孔时产生的压力损失也逐渐增大。图3不同位置泄漏孔轴向速度分....

图3 不同位置泄漏孔轴向速度分布图

图2不同位置泄漏孔轴向压强分布图图4不同速度泄漏孔轴向压强分布图

图4 不同速度泄漏孔轴向压强分布图

图3不同位置泄漏孔轴向速度分布图图5不同速度泄漏孔轴向速度分布图

本文编号：4045687