李延岩， 孙宏军

(1.天津大学 电气与自动化工程学院，天津 300072；2.过程检测与控制重点实验室，天津 300072)



研究与探讨

水平管气液两相钝体绕流稳定性的实验研究*

李延岩1,2， 孙宏军1,2

(1.天津大学 电气与自动化工程学院，天津 300072；2.过程检测与控制重点实验室，天津 300072)

通过对水平管气液两相钝体绕流中的泡状流和段塞流进行实验研究，从重复性、斯特劳哈尔数(St)随体积含气率的变化和不同体积含气率的斯特劳哈尔数相关性三个方面对涡街稳定性进行分析，得出体积含气率在15 %以内能形成稳定涡街，大于15 %时，稳定涡街受到破坏，但仍有漩涡脱落的结论。实验结果表明：三种方法所得结果具有一致性，且稳定可靠。

气液两相； 钝体绕流； 斯特劳哈尔数； 重复性

0　引　言

钝体绕流现象广泛存在于工业现场和实际生活中。气液两相钝体绕流较常见的情形：火力发电厂中锅炉汽包供给蒸汽的计量、核电站轻水反应堆[1]、各种壳管式热交换器、原油开采与输运等。

国内外学者对气液两相钝体绕流做了许多有益的研究工作。Hulin J P等人[2]研究了气液两相绕流两钝体的涡街脱落特性，指出来流截面含气率小于10 %时可得到稳定的卡门涡街。Yokosawa M等人[3]用平板研究两相泡状流的尾流，定量展现出两相流尾流的形状并讨论了其特性。卢家才等人[4，5]研究了矩形截面管内气液两相冲刷柱体时，斯特劳哈尔数(St)数和脉动升力系数随雷诺数和来流含气率的变化关系。戴玮等人[6]分别对电导和电容传感器在气水和油气的条件下进行两相流层流标定实验，得出电导和电容传感器的输出均和管道内含液率有良好的线性关系。……