大管径90°弯管数值模拟及局部阻力特性研究

摘要

针对大管径通风弯管,采用Fluent软件分别对管径450 mm、750 mm、1000 mm、1500 mm、2000 mm,不同曲率半径比的90°弯管进行数值模拟,分析了流体通过典型90°弯管时的流动特性,探讨了弯管局部阻力产生的主要原因,并考察了不同管径和半径比下的局部阻力系数.结果表明,流体通过弯管时,由于受离心力和惯性力影响,弯管外侧壁压力大,速度慢,内侧壁压力小,速度快,且局部产生负压,发生回流.弯管内部由二次流形成的双螺旋运动与主流方向运动相结合,增加了弯管局部损失.同一半径比下,局部阻力系数随管径增大而减小,但当管径大于1000 mm后,局部阻力系数随管径变化很小,几乎趋于不变值.同一管径下,半径比越小,局部阻力系数越大.