气液两相流管道的应力分析及液压阻尼器在振动管系中的应用
气液两相流管道的应力分析及液压阻尼器在振动管系中的应用_陶荣
节点
FX / N
FY / N
FZ / N
10
-3
-5 783
405
节点 10
MX / (N·m) -8 687
MY / (N·m) -2 130
MZ / (N·m) -5 415
2.3 动力分析 建立好的管道先进行静力运行，以保证管道自
身及其相连的设备、机器、土建结构的安全，运行无 误后关闭，打开 CAESAR Ⅱ软件进行动力分析。
· 71 ·
况。其中最重要的是管线约束应按实际情况定义各个 方位的自由度 [5]。管线的应力计算简图如图 1。
图中节点的描述如下 ： （1）节点 10 为主反应精馏塔的管口 N1。 （2）节点 165 主要起到支撑进料线的作用，有 Y 方向的约束。另外在该点为了抑制进料管线的摆动， 有 X 方向的间隙约束。 （3）节点 330 为导向架，主要起到抑制进料管 线的摆动，有 X 方向的间隙约束。
代号
荷载组合
应力类型
L3
WW+HP+H
HYD
L4
W+T1+P1+H+F1
OPE
L5
W+T2+P1+H
OPE
L6
W+T3+P1+H
OPE
L7
W+P1+H
SUS
注：WW为充水后管道重（包括管道重、充水重、保温重和刚 性元件重）；W为管道自重；T1为工况1温度；T2为工况 2温度；T3为工况3温度；P1为工况1压力；H为弹簧力。
由表 3 中流体的数据和 SH/T 3035—2007 公式 （69），得出管道内两相流的均相流速为 ：
管道气液两相流动技术研究
01 引言
目录
02 气液两相流动原理
03 技术方案
04 研究进展
05 未来研究方向
06 结论
引言
引言
在许多工业领域，如化学加工、能源、水处理等，管道中的气液两相流动是 一种常见的现象。管道气液两相流动技术对于工业过程的优化和效率的提高具有 重要意义。本次演示将围绕管道气液两相流动技术展开研究，探究其原理、方案 及研究进展，并指出未来研究方向。
技术方案
1、流型控制：流型是指管道中流体在横截面上的分布。通过控制流型，可以 优化管道内气液两相的流动，降低阻力，提高传热效率。
技术方案
2、管径调整：管径大小对管道气液两相流动有着直接的影响。减小管径可以 增加流体的速度和湍流度，从而增强传热效果。然而，过小的管径可能导致流体 流动不稳定，需要慎重选择。
研究进展
然而，目前的研究还存在一些不足。首先，对于复杂的多相流模型，精确的 数学建模和模拟仍然具有挑战性。其次，实验研究方面，由于影响因素众多，如 何控制变量进行对比研究仍是一个问题。此外，在实际应用方面，如何将研究成 果转化为实际工业过程的优化策略仍需进一步探讨。
未来研究方向
未来研究方向
未来对于管道气液两相流动技术的研究可以从以下几个方面展开：
研究进展
研究进展
近年来，管道气液两相流动技术得到了广泛的研究，并取得了一定的进展。 在国内，研究者们通过实验和模拟手段对不同方案进行了深入研究。例如，刘教 授及其团队通过优化流型，成功降低了某化工装置的能耗。同时，张教授及其团 队在纳米颗粒添加方面取得了一定成果，为进一步优化管道气液两相流动提供了 新的思路。
技术方案
3、压力调节：通过调节管道内的压力，可以影响气液两相的密度差，从而改 变流动特性。压力调节通常可以通过改变泵的工作点来实现。
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究1. 引言1.1 背景介绍起伏管路是一种常见的管道结构，其内部流体呈现出起伏不定的特性。
在起伏管路中，经常会出现气液两相流现象，即气体和液体同时存在并相互作用。
气液两相流在工程领域具有重要的应用价值，例如在石油化工、能源等领域都有广泛的应用。
气液两相流中的弹状流是一种特殊的流态，其具有颗粒状的特征，容易造成管道的堵塞和磨损。
研究起伏管路中气液两相流弹状流的特征参数测量方法具有重要的理论意义和实际应用价值。
在当前的研究中，虽然已经有一些关于气液两相流弹状流特征参数测量方法的研究，但仍然存在一些问题和挑战。
本文旨在通过对起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法的研究，不仅可以为工程实践提供参考，也可以为相关领域的研究提供新的思路和方法。
1.2 研究目的研究目的是为了探究起伏管路中气液两相流弹状流特征参数的测量方法，以期能够更准确地描述和分析这种复杂流动现象。
通过研究，我们希望能够深入了解气液两相流在起伏管路中的运动规律，揭示弹状流的形成机制，为工程实践中的管路设计与优化提供理论依据。
通过探讨弹状流参数测量方法，我们也希望能够为工程领域中对气液两相流弹状流特性进行精确预测和控制提供技术支持。
这将有助于提高工程系统的运行效率，减少能源消耗，降低系统故障率，并推动气液两相流领域的技术发展和创新。
研究目的旨在为提高气液两相流弹状流特征参数测量方法的准确性和可靠性，促进气液两相流研究的深入发展，为工程实践提供可靠的理论支持和技术指导。
1.3 研究意义本研究的意义在于深入探究起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法，为解决气液两相流弹状流问题提供可靠的数据支撑。
当前对起伏管路中气液两相流弹状流特性的研究仍存在不足，而弹状流在工业生产中占有重要地位，因此准确测量其特征参数对提高生产过程稳定性和效率具有重要意义。
本研究将通过设计合理的实验方案和采用先进的数据分析方法，对起伏管路中气液两相流弹状流的特性进行深入研究，从而为工程领域提供有益的参考和借鉴。
气液两相流管道的应力分析及液压阻尼器在振动管系中的应用
气液两相流管道的应力分析及液压阻尼器在振动管系中的应用陶荣;徐阳;徐义明【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2015(52)5【摘要】阐述了某大型联合装置项目中进料气液两相流管道的振动问题。
首先，根据气液两相流气液相的数据判断管道的流型为环雾状流。
通过CAESAR Ⅱ软件对其进行一次应力及二次应力不同工况的校核结果的分析，添加合适支架，使静力分析满足管道自身及其相连的设备、机器以及土建结构的安全后，对管道进行动力分析，并根据分析的结果在进料的水平管道上增设液压阻尼器，有效地减少了管系的振动。
%The problem of vibration occurred in the piping for gas-liquid two phases flow used in one integrated unit was described in this articl e. From the data of gas-liquid flow, the flow type in the piping was determined as mist annular flow. B y using CAESAR II, primary and secondary stresses in different conditions wer e analyzed and checked. When appropriate supports were provided, the resu lts of static analysis for piping, machines and foundation were satisfied. Then, dynamic analysis for the piping system was performed. Based on the analysis result, liquid damper was added in the horizontal piping at inlet. In this way, t he vibration occurred in the piping system has been effectively reduced.【总页数】4页(P70-73)【作者】陶荣;徐阳;徐义明【作者单位】中建安装工程有限公司，南京 210049;中建安装工程有限公司，南京 210049;中建安装工程有限公司，南京 210049【正文语种】中文【中图分类】TQ050.2;TH12【相关文献】1.基于流体诱发管道振动的气液两相流型识别 [J], 华陈权;耿艳峰2.气液两相流管道振动测试分析 [J], 曹建强;郝点;秦金3.水平气液两相流管道振动实验研究 [J], 王宁;郝点;龙媛静4.管道内输气液两相流振动实验设计 [J], 马艳妮;杨帆;刁云飞5.基于流固耦合的气液两相流管道振动特性分析 [J], 王晓丹;冯斐斐;汪继录因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
汽水管道振动的原因分析及解决方法研究
汽水管道振动的原因分析及解决方法研究摘要：汽水管道在运行过程中会出现管道振动的情况，然而这种管道振动对于整个系统是不利的。
本文主要针对汽水管道振动产生的原因进行分析探究，同时针对振动的原因提出了相关的解决措施。
关键词：汽水管道、管道振动、原因分析、解决方法一、前言振动是汽水管道系统运行中的一种常见现象，管道的剧烈振动可能导致管道系统及相关附件产生损坏及功能失效，管线长期受到振动影响会产生局部的集中应力。
长时间的大幅度振动可能造成管道局部发生疲劳破坏，并对连接的设备产生附加推力，而造成管道连接设备的损害甚至严重的会影响整个系统安全运行。
二、汽水管道中常见的振动1、介质汽化导致管路振动以水为介质，当水泵入口温度高于入口压力下的饱和温度时,以及出口流量小于泵的最低流量时,介质水即要产生汽化。
泵汽化时泵出口压力、流量下降或晃动，泵体及管道发生噪声和异常振动泵电机电流下降晃动。
当泵发生汽化时，应立即停运故障泵启动备用泵。
并做以下检查:（1）检查泵在低负荷运行时在循环管路是否畅通，其给水流量是否大于泵的最小流量，避免介质在泵内长期磨擦发生汽化。
（2）检查给泵入口的进口温度、压力是否符合设计要求，滤网是否堵塞,避免由于进口压力过低造成汽化。
（3）检查泵吸入口高度是否符合设计要求，是否满足泵所要求的必须汽蚀余量高度要求。
2、汽液两项流引起的管道振动在运行时管道内存在着大量气体，如不能及时排出，则降低管道有效流通面积，阻碍液体的正常流动，在气体发生爆破时对管道产生汽蚀冲击，引起管道振动。
当压力管道的阀门突然关闭或开启时,当水泵突然停止或启动时,因瞬时流速发生急剧变化引起液体动量迅速改变,而使压力显著变化，还会发生水击现象。
3、支吊架设计不良支吊架设计安装不良主要表现在其布局不合理，管系受力不均匀，弹性支吊的弹簧未调整好,固定支架布置不合理。
[[1] 谷敬泽：《汽水管道支吊架问题分析及调整措施》，《河北电力技术》，2006年04期][1]在机组运行期间或大、小修要对支吊架进行全面检查,防止因为支吊架设计、布置或本身的缺陷，造成管系小振动演变成大振动。
气液两相流管道防振的方法与措施
管 道振 动 ， 文从 气 液 两 相 流 管道 的振 动 机 理 出 本 发 ， 合作者 长期 工作 经验 ， 结 探讨 预 防气液 两相 流
管道 振 动的 有效 方法 和措施 。
ｌ 振 动 成 因
管道 振动 是管 道结 构在外 力 激振 作用 下 的反 应， 振动程 度取 决 于激振 力强 度 、 率 以及 管道 自 频 身 的结构 特性 。介 质在 密 闭且 有 内压 的管 道 内流
中较 为常 见 ， 不可 避 免 的流 动 现 象 。气 液两 相 是 流动 管道 易发 生振 动 ， 重 振 动 可 能 引 发 管道 焊 严 缝 开 裂 、 兰泄 漏等安 全 问题 ， 法 应在 管道设 计 中极
力 避 免 。气 液 两 相 流 动 非 常 复 杂 ， 法 准 确 计 算 无
气液 两相 流动是 指气 相 和液相 混合 在一 起而
又 有 相 间界 面 的 流 动 ， 工 业 管 道 介 质 输 送 应 用 在
成大气 泡 而消失 。主要特 征是 大 的气泡 和大 的液
块 互 相 尾 随 、 间 流 动 ， 体 质 量 密 度 变 化 很 大 且 相 流
ⅣＥ ， 具 有 很 大 的 可 压 缩 性 ， 量 随 时 间 剧 烈 变 化 ｒ 动 Ｈ”８ 流 流 ¨
动 会 对 管 壁 产 生 压 力 和 冲 力 ， 相 和 液 相 在 一 起 气
流动 ， 流动 参数 不 稳 定 ， 得 这些 力 也 动 态变 化 ， 使 成为激 发管 道振 动 的外力 ， 即激 振力 。
１ １ 流 型 与 振 动 ．
状 流
１ 垂 瓦 同 ｊ 流 动 的 气 液 丽 相 流 流 型 一
气 液两 相 流动 有 多 种 流 型 ， 即气 液 两 相 在 流 动 中的分布 状态 ， 由介 质压 力 、 流速 、 含气 率 、 向 流 和流道 几何 形状 等 的诸多 因素 决定 。不 同流 型 的
气液两相流动液力学理论与应用研究
气液两相流动液力学理论与应用研究气液两相流动是液力学中的热点研究领域之一。
该领域涉及多个学科，如热力学、流体力学、传热学等，其理论和应用也得到了广泛的关注和重视。
本文主要介绍气液两相流动液力学理论及其在工程实践中的应用研究。
一、气液两相流动基础理论气液两相流动是指在一定条件下，气体和液体同时存在于管内，并发生流动的现象。
在流体力学中，气液两相流动是一种比单相流动更加复杂的多相流动形态。
它具有多个特性，如相互作用、泡沫塑性、流固耦合等。
气液两相流动除了液体管道和石油化工行业外，在核工业、航空航天、海洋工程、核电站等众多领域中也有应用。
气液两相流动的基础理论包括两个方面：气液两相流动的实验与数值模拟、气液两相流动的物理及数学模型。
其中，模型定律是理解和解决实际液相流动问题的关键。
在石油工业和其它领域的实际应用过程中，需要深入探讨气液两相流动的流体力学特性，以便更好地掌握它们的行为规律。
在实验室中，一般采用先定容后定流的方法进行实验。
也就是说，在相同的容器中，通过调节流量值，使流动的速度相同，以解决液体和气体在管道内的流动问题。
然而，受管道的摩擦、收缩和装置的局限性等条件影响，实验结果与实际情况可能存在差异。
在理论上，研究气液两相流动最直接的方式就是采用双流体模型。
该模型基于相对论的基础上，将气-液耦合问题转化为气体与液体两个特殊堆栈中的复杂流动问题。
通过这种方法得出的计算结果，与实际流动行为具有较小的误差，并可量化和定量化流-固相变化时的行为关系。
二、气液两相流动的应用研究气液两相流动在石油化工等领域有着广泛的应用。
其中最为关键的是液-液、液-气、气-液相的分离和纯化。
在这些过程中，涉及到复杂的沉淀、滤过、蒸馏等物理化学过程。
而气液两相流通液力学理论的研究和应用，正是为了优化上述过程，提高生产效率，并实现研发成果的最大价值。
另外，在核工业、航空航天、海洋工程和核电站等领域中，由于高温、高压、低温、低压、强辐射等条件的限制，气液两相流动也被广泛应用。
管道振动原因分析及处理
管道振动原因分析及处理作者：高文琦来源：《中国科技博览》2019年第03期[摘要]在建筑工程中，管道是重要的组成部分。
热电厂中由于考虑热膨胀补偿，管线弯道比较多，同时还要考虑节约用地、减少管道散热，布置起来就对空间要求比较高。
管道振动会导致管道系统及其附件产生裂纹、损坏及功能失效，为保证安全经济生产，防止管道振动开裂，分析管道振动就成为一项必要内容。
[关键词]热电厂管道振动中图分类号：TM621 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）03-0297-01一、工程概况及振动现象本工程为满足化工厂生产用蒸汽，采用热电联产方式，建设3×460t/h煤粉锅炉，配2×100MW高温高压抽汽机组，同步建设100%烟气脱硫、脱硝设施。
同时更新热电厂原3号B6-8.83/3.7机组。
本工程参照对应机组最大抽汽量，共选用2台进口减温减压装置。
中压减温减压装置1台，参数为P1/P2=9.81/3.7 MPa，t1/t2=540/430℃ G=160 t/h。
低压侧管道材质为15CrMo。
低压减温减压装置1台，参数为P1/P2=9.81/1.2 MPa，t1/t2=540/271℃，G=200t/h，设计管径为Φ530×11，低压侧管道材质为20号钢，作为热源备用，设备均选用进口成套产品。
减温减压器入口位于标高15m的除氧间，出口管道布置在4.5m层。
除氧间纵、横向均采用现浇钢筋混凝土框架结构，矩形截面柱，B列柱断面为600×1200mm；C列柱断面为700×1500mm，各层楼面及屋面采用现浇钢筋混凝土板，细石混凝土压光。
横向框架各层楼面梁断面分别为：4.500m层：450×1000mm；9.000m层：500×1200mm；15.000m层：500×1500mm在调试过程中发现低压减温减压装置管道出现明显振动，送汽流量70t/h时，双幅振动值为129µm，送汽流量170t/h时，振动幅度可达190µm。
水平管内气液两相泡状流壁面切应力的研究
ｆ ｍ ｒ ｂ ｓ ｉ ｐ ｏ ｅ ．Ｔｈ ｅ ｕｔ ａ ｕ ｅ ｈ ｅ ｅｏ ｅ ｅ ｉｎ ｓ ｏ ｔ ａ ｈ ｏ ｒｄ ｎ ｉｙ ｓ ｅ ｔａ０ ｌ ｅｒ ｓ ｌｓｍｅ ｓ ｒ ｄｉ ｔ ｅｄ ｖ ｌｐ ｄ ｒ ｇｏ ｈ ｗ ｈ ｔｔ ｅｐ ｗｅ ｅ ｓｔ ｐ ｃ ｒ ｆ ｎ
关键 词 ：壁 面切应 力 ； 水平 管 ； 泡状 流
中图分类号：Ｔ ｌ 文献标识码 ：Ａ 文章编号： ２３９ ７ （Ｏ６Ｏ —４ ７ ５ Ｋ２ ０ ５－８ Ｘ ２ ０ ）５ ９一 ０ ｏ
Ｉ ｖ ｓｉ ａ ｉ ｎ ｏ ａ ｌＳｈ ａ ｔｅ ｓ ｉ ｒｚ ｎ ａ ｎ ｅ ｔｇ ｔｏ ｎ Ｗ ｌ ｅ ｒＳ ｒ ｓ ｎ Ｈｏ ｉｏ ｔ ｌ Ａｉ－ ａ ｅ ｂ ｌ ｏ ｒＷ ｔ ｒＢｕ ｂ ｙ Ｆｌｗｓ
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第４ ０卷
第 ５期
西 安 交 通
大
学 学 报
Ｖｏ ． ０ Ｎ ５ １４ ｏ
Ｍａ ０ ６ ｙ ２０
２０ ０ ６年 ５月
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ Ｘ Ｉ ＩＡＮ ＪＡ０Ｔ０ＮＧ ＵＮＩ ＲＳ ＴＹ ＶＥ Ｉ
水平管 内气液两相泡状流壁面切应 力的研 究
Ｗ Ｓ ｔｔ ｅ ｔ ｐ ｗａｌ ｆｔ ｅｔ ｂ ｘ ｉｉ ｎ ｉ ｇ ｅｄｓｉ ｃ ｅ ｋ ｎ ｉａ ｉ ｇ ａ ｐ ｒｏ ｉ ｎ ｔ ｒ ｆ Ｓ ａ ｈ ｏ ｌ ｏ ｈ ｕ ｅｅ ｈ ｂｔ ｏ ｓｎ ｌ ｉｔ ｔｐ ａ ，ｉ ｄｃ ｔｎ ｎ ａ ｅ ｉｄ ｃ ａ ｕ ｅｏ ｎ
气液两相流动的管道布置-概述说明以及解释
气液两相流动的管道布置-概述说明以及解释1.引言1.1 概述气液两相流动是工业生产中常见的一种流体流动形式，在许多领域都有着重要的应用。
气液两相流动具有复杂的物理特性，其在管道内传输时会受到相互作用力的影响，因此管道布置的设计对于流动的稳定性和效率至关重要。
本文旨在探讨气液两相流动的管道布置问题，通过分析流体性质和流动参数，提出优化的管道布置方案，旨在提高流体传输效率和降低系统能耗。
通过本文的研究，希望能为工程实践提供有益的参考和启发，并促进相关领域的进一步研究和应用。
json"1.2 文章结构": {"本文将分为引言、正文和结论三个部分来展开讨论。
引言部分将对气液两相流动的背景、意义和研究现状进行概述；正文部分将详细介绍气液两相流动的特点，以及管道布置的要点和优化方案；结论部分将对全文进行总结，展望未来研究方向，并留下结束语。
通过本文的研究，希望能为气液两相流动的管道布置提供一定的理论指导和实践经验。
"}1.3 目的：本文旨在探讨气液两相流动在管道布置中的重要性与影响因素，通过分析相关理论和实践经验，提出有效的管道布置要点和优化方案，以期能够为工程领域提供参考和指导。
通过深入研究气液两相流动的特点和规律，以及管道布置的关键问题，为工程设计人员和研究者提供实用的指导，促进工程项目的设计与实施效率提升，同时有效降低风险，提高安全性。
希望本文能够为相关领域的专业人士和学者提供有益的参考和启发，推动气液两相流动研究和管道布置技术的进步和发展。
2.正文2.1 气液两相流动气液两相流动是指在管道中同时存在气体和液体混合流动的情况。
在工业生产中，气液两相流动是一种常见的现象，例如在石油、化工、食品加工等行业中都会遇到这种情况。
气液两相流动的特点是流动性能较复杂，流态结构不稳定，流速和流量难以准确控制。
在管道布置设计中，要考虑到气体和液体两相流动的特点，合理安排管道布置，以确保流体能够顺利流动，避免发生堵塞、混合不均等问题。
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究1. 引言1.1 背景介绍气液两相流是工程领域中一个重要的研究课题，其在化工、石油、核能等领域都有着广泛的应用。
在起伏管路中，气液两相流在管道内不断变化，形成了复杂的弹状流现象。
了解气液两相流的特征参数对于管路设计和工艺优化具有重要意义。
过去的研究多集中在气液两相流的流型识别和流型转移规律研究，对于起伏管路中气液两相流的特征参数测量方法的研究相对较少。
准确测量气液两相流的特征参数是理解气液两相流行为、优化管道设计的重要基础。
本文旨在探讨起伏管路中气液两相流的特征参数测量方法，通过实验装置和方法的设计，对气液两相流的特征参数进行测量和分析，以期为气液两相流的研究提供新的思路和方法。
1.2 研究意义气液两相流在化工、石油、航空航天等领域具有重要的应用价值，对气液两相流特征参数的准确测量具有重要意义。
起伏管路是两相流中常见的传热传质设备，在起伏管路中气液两相流呈现出多种复杂的流动特性，如弹状流现象。
弹状流是气液两相流中的一种特殊现象，对流体的传热传质性能和流动特性有着显著影响。
研究起伏管路中气液两相流的弹状流特征参数测量方法，不仅可以深入了解气液两相流的流动规律，还可以为起伏管路的优化设计和工程应用提供重要的依据。
本文旨在探讨起伏管路中气液两相流弹状流特征参数的测量方法，为进一步研究气液两相流的流动特性提供参考和指导。
通过本研究，预计可以为提高气液两相流传热传质性能、优化传热设备结构和提高设备的运行效率提供技术支持和理论基础。
1.3 研究目的研究目的是为了更深入地了解起伏管路中气液两相流弹状流的特征参数测量方法，并探讨其中的规律性和影响因素。
通过研究，我们希望可以找到更准确、更有效的测量方法，为工程实践提供更可靠的数据支持。
我们也希望可以通过对气液两相流的特征参数进行分析，揭示其中的机理和规律，为工程设计和优化提供理论参考。
通过本研究，我们希望可以为起伏管路中气液两相流的研究和应用提供重要的参考和启示，推动相关领域的发展和进步。
气液两相流管道振动机理研究的开题报告
气液两相流管道振动机理研究的开题报告开题报告题目：气液两相流管道振动机理研究一、选题背景和目的气液两相流是一种广泛存在于各个工业领域的复杂流动形式。
气液两相流的管道振动问题一直是工程技术中的难题之一，在管道布局设计及管道使用过程中都存在着较为严重的管道振动问题。
本研究旨在深入了解气液两相流管道振动的机理，阐明气液两相流管道振动产生原因并寻找相应的解决办法，为管道设计和工程实践提供理论指导和技术支持。
二、研究内容和方法（一）研究内容1. 气液两相流管道振动的机理分析和研究。
2. 气液两相流管道振动的模型建立及数值模拟。
3. 结合实验研究对模型进行验证和优化。
4. 基于振动机理探讨振动控制的方法与措施。
（二）研究方法1. 文献资料法，主要从已有的研究成果和文献资料中获取相关信息并进行整理、归纳。
2. 数值模拟法，采用数值计算方法对气液两相流管道振动进行模拟分析，探究不同参数对振动影响的规律。
3. 实验研究法，采用模拟实验的方式对模型进行验证和优化。
三、预期结果和意义（一）预期结果通过对气液两相流管道振动的机理及其模型的建立与数值模拟验证，可以得到以下预期结果：1. 建立气液两相流管道振动的模型，阐明其振动机理。
2. 探究气液两相流管道振动的关键因素及其影响规律。
3. 建立振动控制的方法和措施，能够有效避免或减少管道振动。
（二）意义1. 对气液两相流管道振动问题进行深入了解，能够为管道的设计、运行和维护提供科学依据及参考。
2. 建立气液两相流管道振动模型及控制方法，有助于提高工程设计的准确性和可靠性，降低工程风险。
3. 与其他研究成果结合，能够进一步推动气液两相流领域的研究和应用。
管道内输气液两相流振动实验设计
671 概述油气输运管道中的气液两相流所引起的流体动力学行为会对管道悬跨段产生振动响应，而振动过大将导致管道的疲劳损伤和破坏[1]，针对不同流型的两相流输运管道进行准确全面的振动响应及稳定性分析，对保证管道服役期间安全运行有着重要的工程意义。
Hara经过大量研究[2-3]，推导出两相流管道的自由振动运动方程，指出两相流管道的振动主要是由振动系统质量、离心力、科氏力的周期性改变引起。
Sakaguchi [4]等研究分析了各相流量、管径等因素对作用力的影响以及瞬态液塞的动力特性。
陈贵清等[5]针对管道结构流固耦合振动研究中的一些问题（模型的选取、管道结构固有频率随流速变化等）进行了分析和总结。
谢超[6]在中国石油大学（华东）油气储运教研室多相流实验管道上进行管道振动测试实验来分析研究气液两相流管道的振动特性。
考虑到实际工程建设，管道搭设于支架上或嵌入悬跨段嵌入土层内，横截面为均匀的圆环形，因此梁模型和圆柱壳模型是两种主要的建模方式。
现有规范建议，悬跨管道的计算可以采用简支梁或者两端固支梁模型[7-8]，许多悬跨管道研究采用简支梁模型简化[9-11]，在分析中得到了广泛的应用。
笔者在中国石油大学（华东）水平井筒实验平台的基础上，搭建了悬跨管道内输气液两相流的实验平台，该实验平台可进行管道内输气液两相流流型以及段塞流条件下管道的振动实验研究。
2 实验设计2.1 实验系统设计思路首先进行实验平台系统的搭建，实验设备主要包括进气系统、进液系统、实验管段循环系统和测量系统四部分。
进气系统由空气压缩机和输气管线组成；进液系统包括其中水泵、储液罐以及管线；测量系统包括气体流量计、液体流量计、高速摄像仪、三维光学测量系统以及数据采集系统；实验管段循环系统的管路水平测试段长12m，中间段为4m的实验观测段，管径为φ20×3mm，φ25×3mm，和φ30×3mm三种不同规格，实验观测段两端是φ50×5mm的PMMA管，通过变径接头与实验观测段连接。
振动工况下环管内气液两相流参数分布实验研究
振动工况下环管内气液两相流参数分布实验研究肖秀;朱庆子;王冠轶;陈绍文;张亚军;贾海军;Mamoru Ishii【期刊名称】《原子能科学技术》【年(卷),期】2017(051)001【摘要】为模拟地震对反应堆堆芯内两相流动的影响，将振动产生装置与实验段结合，并利用电导探针技术实验研究了振动工况下环管内气液两相流局部参数的分布特性。
振动装置所采用的偏心轮的偏心距为15.875mm，并可通过调节电机转速获得不同的振动周期。
环管实验段内径和外径分别为19.1mm和38.1mm，总长度为2.32m。
实验以空气和水为工质，流动工况覆盖了泡状流、弹状流及搅混流等流型。
实验结果表明，振动对管内气液两相流局部参数如含气率和界面浓度等分布具有重要影响。
随振动周期的减小，管内两相流参数分布发生明显变化。
另外振动对低含气率的泡状流影响较大，随含气率的增加，流型逐渐向搅混流过度，振动对两相流参数的影响逐渐减小。
【总页数】8页(P19-26)【作者】肖秀;朱庆子;王冠轶;陈绍文;张亚军;贾海军;Mamoru Ishii【作者单位】清华大学核能与新能源技术研究院，先进反应堆工程与安全教育部重点实验室，北京 100084;普渡大学核工程系，印第安纳州西拉法叶 47906;普渡大学核工程系，印第安纳州西拉法叶 47906;国立清华大学工程与系统科学系，核子工程与科学研究所，台湾新竹 30013;清华大学核能与新能源技术研究院，先进反应堆工程与安全教育部重点实验室，北京 100084;清华大学核能与新能源技术研究院，先进反应堆工程与安全教育部重点实验室，北京 100084;普渡大学核工程系，印第安纳州西拉法叶 47906【正文语种】中文【中图分类】TL334【相关文献】1.环空管内气液两相流流型研究进展 [J], 张军;陈听宽;金友煌2.管内向下气液两相流动界面参数分布特性 [J], 刘国强;孙立成;阎昌琪;田道贵3.弹状流工况下的气液两相流双参数测量 [J], 田季;方立德;李小亭;吕晓晖;李婷婷4.起伏振动状态下水平管内气液两相流研究 [J], 周云龙; 常赫; 赵盘5.起伏非线性振动下倾斜上升管内气液两相流流型转变分析 [J], 周云龙;汪俊超;刘起超因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究摘要：关键字：1.引言气液两相流弹状流是指气体和液体在管道中流动时，由于其间的摩擦、液体的表面张力、离心力和引起气体液体相互作用等因素的影响，使液体在管道内出现像弹簧一样的波动，这种流动状态也称为“起伏流”。
弹状流具有气液两相流中一些其他流态不具备的特殊性质，如吞吐量大、流动强度高、所包含信息量多等特点，因此在化工、石油等工业生产领域中具有广泛的应用价值。
针对气液两相流弹状流特征参数的测量问题，已有一定的研究成果。
目前常用的测量方法包括：压降法、电阻法、光电法、电容法、声速法等。
这些测量方法各有其优缺点，本文将对这些方法进行详细分析比较，为实际工程应用提供有益的参考。
2.测量方法分析2.1 压降法压降法是指通过管路中测量段两端压差的变化来推算流量的一种测量方法。
对于气液两相流弹状流而言，其弹性振动会导致管内压力变化，因此可以通过测量压差的变化来计算气液两相流的流量。
但是，压降法需要测量两端压力，因此在现场实际应用中需要考虑管道安装的高度、管道长度等因素的限制，且精度受限于温度、压力、流速等因素的影响。
2.2 电阻法电阻法是指通过在管路中插入电极，采用电流-电压信号算法来推算流量的一种测量方法。
电阻法的优点是可以实现非接触测量，并且对管路内弹状流的变化响应较快。
但是电阻法受振动和电极位置的影响较大，且对液体、气体的电导率要求较高，因此在实际应用中需要注意这些限制。
光电法是指通过在管路内放置一个LED光源和一个光敏探头，测量弹状流的反射光强变化来推算流量的一种测量方法。
光电法具有非接触式、精度较高的特点，但是在光源和探头的位置选择上要求较高，并且昼夜、环境光等因素的影响较大。
电容法是指通过在管路内居中放置电极，并记录电极与管路壁之间的电容变化来推算流量的一种测量方法。
电容法具有非接触、精度较高等特点，但是需要考虑管道的材料、介电常数等因素。
2.5 声速法声速法是指通过在气液两相流管道内，用高精度压电传感器和超声波发射器-接收器对弹性波的传播时间进行测量，进而推算出气液流的弹性振动情况，从而反演出气液两相流的流速和体积含率等特征参数。
两相流工艺管线振动分析及减振控制
两相流工艺管线振动分析及减振控制作者：刘欣佟来源：《价值工程》2011年第04期摘要：针对炼厂常减压蒸馏装置中脱后原油管线局部振动现象，从理论上分析两相流工艺管线产生振动的各种原因，找到引起振动的关键因素，依据现场工作情况，采用在合理部位增加导向支架的措施，使脱后原油管线振动得到控制，从而达到延长管线使用寿命，减少安全隐患，提高装置生产安全性的目的。
Abstract: Upon the phenomena of desalted crude oil partial piping vibration in crude distillation unit in refineries, this paper is to analyze reasons of two-phase flow process piping vibration and to find out the key factor in which arise vibrations. To take the measurement to install guiding supports at reasonable locations based on site requirement in order to make good control of desalted crude oil partial piping vibration, thereby to extend piping service life and reduce safety hidden troubles, as well as enhance unit processing safety.关键词：工艺管线；两相流；振动Key words: process piping；two-phase flow；vibration中图分类号：TH11文献标识码：A文章编号：1006-4311（2011）04-0038-010引言气-液两相混合物在工艺管线中的流动是石油化工装置中最常见的流体流动状态之一。
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究
起伏管路中气液两相流弹状流特征参数测量方法研究摘要：本文针对起伏管路中气液两相流弹状流特征参数的测量方法进行了研究。
通过对管路中气液两相流弹状流的特征进行分析，探讨了测量方法的可行性及技术实现路径。
最终提出了一种完整的测量方法，并进行了实验验证。
结果表明，该方法能够准确测量起伏管路中气液两相流弹状流的特征参数，具有一定的实用性和推广价值。
1.引言起伏管路是工业生产中常见的一种管路形式，通常用于输送气体、液体等介质。
在管路中，经常会出现气液两相流现象，即气体和液体同时存在于管道中，并呈现相互作用的状态。
在气液两相流中，常常会出现弹状流现象，它是气液两相流中的一种特殊流型，具有明显的波动和脉动性质。
弹状流的特征参数对于管道设计和操作具有重要意义，因此对其进行准确的测量和分析具有重要的工程价值。
2.起伏管路中气液两相流弹状流特征分析在起伏管路中，气液两相流弹状流是一种常见的现象。
弹状流是指在气液两相流动时，液体呈现出类似弹簧的形态，出现波动和脉动的现象。
这种流型具有很强的非线性特性，同时在管道传输中也容易造成能量损失和管壁磨损。
弹状流的特征参数包括波动频率、波动振幅、液膜厚度等。
这些参数对管道的运行状况和设计具有重要影响。
对弹状流的特征参数进行准确的测量和分析是十分必要的。
考虑到弹状流具有波动和脉动的性质，我们可以通过传感器测量管道内的液体运动状态来获取特征参数。
还可以利用高速摄像技术来对弹状流的波动进行实时观测和记录。
这些方法结合起来，可以有效地获取起伏管路中气液两相流弹状流的特征参数。
在实验方面，我们可以构建实验平台，模拟起伏管路中的气液两相流弹状流现象，并进行实时测量和观测。
通过对实验结果的分析和比对，可以验证测量方法的可行性和准确性。
实验结果表明，我们提出的测量方法可以准确地获取起伏管路中气液两相流弹状流的特征参数。
通过对实验结果的分析，我们得到了弹状流的波动频率、波动振幅等参数，并与理论值进行了比对，结果表明两者吻合度较高。
液压阻尼器工作原理
液压阻尼器工作原理液压阻尼器是一种常见的工程机械装置，它在工程领域中起着非常重要的作用。
液压阻尼器的工作原理是基于液压原理和阻尼原理的结合，通过液体在封闭的容器内流动，产生阻尼效果，从而实现对机械装置的控制和调节。
下面我们将详细介绍液压阻尼器的工作原理。
首先，液压阻尼器的工作原理基于液体的流动特性。
当液体在封闭的容器内流动时，会受到管道、阀门等构件的阻力，从而产生一定的阻尼效果。
这种阻尼效果可以用来控制机械装置的运动速度和减小振动幅度。
其次，液压阻尼器的工作原理还涉及到压力的传递和调节。
在液压阻尼器内部，液体通过阀门和节流孔的调节，可以实现对压力的控制和调节。
通过改变液体的流动速度和流量，可以实现对机械装置的精确控制，从而满足不同工况下的需求。
另外，液压阻尼器的工作原理还包括了阻尼力的产生和传递。
当机械装置发生运动时，液体在阻尼器内部产生阻尼力，这种阻尼力可以通过液体的流动传递到机械装置上，从而实现对机械装置的减震和稳定作用。
总的来说，液压阻尼器的工作原理是基于液体流动、压力调节和阻尼力传递的综合效应。
通过合理设计和调节液压阻尼器的结构和参数，可以实现对机械装置的精确控制和稳定运行，从而提高工程机械的工作效率和安全性。
在实际工程应用中，液压阻尼器广泛应用于各种工程机械和建筑设备中，如起重机、振动压路机、液压挡土墙等。
它不仅可以实现对机械装置的平稳运行和减小振动幅度，还可以提高机械装置的工作效率和使用寿命，因此在工程领域中具有非常重要的意义。
综上所述，液压阻尼器的工作原理是基于液体流动、压力调节和阻尼力传递的综合效应。
它在工程领域中起着非常重要的作用，可以实现对机械装置的精确控制和稳定运行，从而提高工作效率和安全性。
希望通过本文的介绍，能够对液压阻尼器的工作原理有更深入的了解。
气液两相流
热物理量测试技术1 概述两相流广泛应用于热能动力工程、核能工程、低温工程以及航天领域等许多领域。
所谓两相流，广义上讲是指一种物质或两种物质在不同状态下的流动，其中气体和液体一起流动称为气液两相流。
对于两相流中的气液混合物，它们可以是同一种物质，即汽—液(如水和水蒸气)，也可以是两种不同的物质，即气—液(如水和空气混合物)。
气液两相流是一个相当复杂的问题，。
在单相流中，经过一段距离之后，就会建立一个稳定的速度场。
但对于两相流，例如蒸汽和水，则很难建立一个稳定的流动，因为在管道流动中有压降产生，由于此压降作用会产生液体的蒸发，所以在研究气液两相流时必须考虑两相间的传热与传质问题。
两相流学科还处于半经验半理论阶段，对于两相流的流动和传热规律进行研究时，除了依靠各种数学物理模型外，还要依靠实验，这就需要两者相结合从而更好地进行研究。
2 两相流压降测量[1]压降，即两相流通过系统时产生的压力变化，是两相流体流动过程中的一个重要参数。
保持两相流体流动所需的动力以及动力系统的容量和功率就取决于压降的大小。
一般说来，两相流体流动时产生的压降一般由三部分组成，即摩擦阻力压降、重位压降、加速压降，管道系统出现阀门、孔板等管件时，还需测量局部压降。
目前，常用差压计或传感器来测量两相流压降。
2.1 利用差压计测量压降应用差压计测量气液两相流压降的测量原理图如图1所示。
所测压降为下部抽头的压力与上部抽头压力之差。
在差压计的Z1截面上可列出压力平衡式如下：P1+(Z2−Z1)ρC g=P2+(Z4−Z3)ρC g+(Z3−Z1)ρM g（2.1）式中，ρC为取压管中的流体密度；ρM为差压计的流体密度。
由（2.1）可得：P1−P2=(Z3−Z1)g(ρM−ρC)+(Z4−Z2)ρC g（2.2）由上式可知，要算出压降P1−P2的值，必须知道取压管中的流体密度ρC和差压计读数Z3−Z1。
当管中流体不流动时：P1−P2=gρm(Z4−Z2)（2.3）式中，ρm为两相混合物平均密度。
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Ｔ ＡＯ Ｒｏ ｎ ｇ ， ＸＵ Ｙａ ｎ ｇ ， ＸＵ Ｙｉ ｍｉ ｎ ｇ
（ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ Ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｉ ｎ ｓ ｔ ａ ｌ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ． ， Ｌ 磁 Ｎ ａ ｎ ｊ ｉ ｎ ｇ ２ １ ０ ０ ４ ９ ， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
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道 ，２ ０ １ ０ ，４ ７（ ３ ） ：７ ０ — ７ ３ ．
Ｓ ｔ ｒ ｅ ｓ ｓ Ａｎａ ｌ ｙｓ ｉ ｓ ｏ ｆ Ｇａ ｓ — ｌ ｉ ｑｕ ｉ ｄ Ｔｗｏ Ｐｈａ ｓ ｅ Ｐｉ ｐｉ ｎｇ ａ ｎ ｄ Ａｐｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｈｙｄｒ ａ ｕｌ ｉ ｃ Ｄａ ｍ ｐｅ ｒ ｉ ｎ Ｐｉ ｐｉ ｎｇ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ