旋流器内两种非牛顿流体的流动行为分析

摘要

通过雷诺应力计算方法(RSM)分析了四参数模式与幂律模式钻井液在75 mm直径双入口旋流器内的流动行为差异.对物理模型以及计算模型进行了准确性验证并旋流场的速度场、压力场及湍流强度进行分析.结果表明:模拟值与实验结果吻合良好;四参数模式切向速度略低于幂律模式;二者轴向速度与径向速度差异主要出现在溢流管内,四参数模式上行流速度明显低于幂律模式.零轴速包络面形状相似,但四参数模式循环流区域比幂律模式循环流区域大,颗粒停留时间更长.四参数模式旋流场压力损失与压力梯度力均小于幂律模式.