T型三通管冷热流体掺混数值模拟

作者：邹智鑫; 王合旭; 蒋彦龙; 李泽伟

来源：计算机辅助工程, 2019, 28(01): 46-52.

DOI：10.13340/j.cae.2019.01.009

• T型三通管
• 冷热流体掺混
• 功率谱密度
• 热疲劳

针对T型三通管冷热流体掺混现象经常引发管道热疲劳甚至部件失效的问题,基于FLUENT混合雷诺平均N-S方程(Reynolds averaged N-S equations,RANS)和大涡模拟(large eddysimulation,LES)方法,对其管内冷热流体掺混问题进行仿真模拟。对划分的LES和RANS计算域分别采用壁面模拟LES(wall-modeled LES,WMLES)和k-ωSST模型进行计算,并将数值模拟结果与实验数据进行对比。分析功率谱密度(power spectral density,PSD),预测管内冷热流体掺混过程的热疲劳敏感位置,结果表明:数值模拟预测结果与实验数据吻合度较高,热疲劳敏感位置也与实际情况相符合。混合RANS-LES方法适用于T型三通管冷热流体掺混问题研究。

• 单位
  南京航空航天大学; 航空宇航学院