两相流的基本方程课件.ppt

两相流基本基本方程,概述,研究两相流动特性，需要从建立流场特性方程开始，用场特性方程关联必要的参数，由此达到所需参数的求解，进而揭示其流动特性。和单相流一样，场方程即流场的质量守恒、动量守恒和能量守恒方程，以及与三者相关联的结构式一一诺维司托克斯方程组。这种方程组称为基本方程。由于两相流存在相间界面，在界面上便存在参数或特性的传递，因此，两相流基本方程比单相流基本方程数量要多，而且内涵复杂。尤其是气液两相流，界面本身成为不稳定的，由此造成各种流型的变化，反过来这些变化又影响特性函数及基本方程的变化。两相流基本方程到目前仍处在研究发展阶段。但是为了适应工程问题的需要，也已形成了许多成熟的模型。,处理气液两相流基本方程的方法，目前有两种：(1)可把两相流简化为“均匀”介质流动，按单相流方法建立方程；或者把两相流看成为截然分开的流动介质，各自独立处理。(2)把不连续的气液两相流动特性方程，按每相所起的作用，以概率平均法则，进行加权平均，使成为“均匀”的流场特性。这种方法称为解析模型处理法。,一 单相基本方程,二 两相模型,2.1 均相模型,2 分相模型 与均相模型不同的是可把两相分成两种单相流动(气相和液相)。介质参数分别取各自的介质参数。分相模型也是一种经验模型。,分相模型-连续性方程,分相流-动量方程,气相,液相,两相动量方程,摩擦压降,加速压降,重位压降,分相流-动量方程,气相,液相,两相动量方程,分相流-能量方程,两流体模型,广义形式的相场方程,两相局瞬特性的定义表明，可以直接采用单相流体的质量、动量和能量守恒条件表示每一相的局瞬特性。流场中任一控制体积内任一量(质量、线动量、角动量或能量)的增加率恒等于该控制体内该量的产生率和从该控制面上该量的流出率之和。,两流体模型,广义形式的相场方程的局瞬特性的广义形式,左侧第一项为单位容积的特性参量的变化率第二项为单位容积特性参量的流动率。右储第一项为单位容积流入率，第二项为单位容积体积源增加率。,两流体模型,