鋼管充水排氣仿真分析及優(yōu)化計算報告.pdf

1、在鋼管生產過程中，為了測試鋼管的承壓能力，需要在測壓前先排掉鋼管內的空氣，同時向鋼管內注入一定壓力的水。在實際操作中這一過程使用水壓機來實現。目前，國內現役的水壓機實現充水排氣的時間一般在110秒左右，而國外現役水壓機實現這一過程的時間則較短。因此為了提高鋼管的生產效率，增加單位時間的產量，有必要加以分析和優(yōu)化，對水壓機充水排氣過程進行深入的研究。
　　本文基于三維雷諾時均的Navier-Stokes方程和標準的K-ε湍流模型，采

2、用三維分塊結構化網格及針對瞬態(tài)計算PISO算法，利用Fluent中提供的VOF多相流模型，在不同時間工況下對水壓機的充水排氣過程進行數值模擬，根據計算結果分析水壓機充水排氣過程中的氣液分布規(guī)律。論文包括兩個階段的內容:
　　第一階段:對原有鋼管內的注水排氣過程進行過程仿真，通過仿真計算得到508×11.9鋼管充水排氣過程中內部的空氣分布、流場壓力分布、速度分布、流量等相關數值;
　　第二階段:對原有鋼管進行優(yōu)化，通過修改內部