復雜長管路阻塞特性的評估方法與檢測技術.pdf

1、隨著現(xiàn)代管路傳輸技術和氣動技術的發(fā)展,復雜長管路在日常生產(chǎn)生活中變得愈發(fā)重要,而管路發(fā)生阻塞則會造成大量經(jīng)濟損失甚至引發(fā)安全事故。然而現(xiàn)有的復雜長管路阻塞檢測技術存在諸多缺陷,無法滿足其阻塞檢測的需求,因此研究復雜長管路阻塞流量特性的評估方法和檢測技術具有極強的現(xiàn)實意義。本文針對復雜長管路中阻塞的流量特性進行了深入研究,提出基于瞬態(tài)流法的阻塞檢測技術。具體內容如下:
　　(1)采用理論分析及仿真模擬的方式研究了管道壅塞流特性。理論

2、分析了等管徑管道和變管徑管道管尾處在壅塞流下的速度特性,并評估了管道壅塞流產(chǎn)生條件;采用仿真模擬的方式驗證了理論分析的結論,并總結出壅塞流下管道阻塞的流量特性。
　　(2)仿真分析了阻塞管路空氣流動規(guī)律并建立了管路阻塞流量模型。通過FLUENT軟件平臺對阻塞流量影響因素進行了仿真模擬,探索各阻塞流量影響因素對管道流量的影響,并在此基礎上利用大量仿真數(shù)據(jù)建立阻塞流量模型。
　　(3)建立了基于特征線法的復雜長管路阻塞檢測方法和

3、復雜長管路阻塞檢測模型。利用管道內瞬態(tài)流的基本規(guī)律,推導出連續(xù)性偏微分方程與運動偏微分方程;利用特征線法求解偏微分方程組推導出管道內部各節(jié)點壓力、流量迭代方程,建立在定容放氣的環(huán)境下建立阻塞前后端的壓力、流量遞推模型,結合阻塞流量模型及壅塞流特性計算出管道阻塞的開孔面積,并最終建立了基于特征線法的復雜長管路阻塞檢測方法。
　　(4)設計了阻塞檢測設備并驗證基于特征線法的阻塞檢測模型的有效性。設計基于定容放氣的復雜長管路阻塞檢測設備