高粘度流固耦合模型

弯管碰撞聚集预测

该模型可同时预测高粘度流体-颗粒流在弯管中的碰撞、聚集和能量变化，为深海采矿管道设计提供多参数优化依据。

Jie-Di, Weng · Jiang, Yongzheng · Lian, Tao · 杨大炼

Ocean Engineering 2025

技术优势

防止弯管堵塞

增大管道曲径比可降低颗粒聚集程度，从而减少弯管堵塞风险。

降低颗粒碰撞

提高流体粘度或降低入口速度可减弱颗粒碰撞，减少管道磨损。

优化泵送参数

通过调节无量纲最大入口速度可控制颗粒碰撞和聚集，为选择最佳泵送速度提供依据。

应用场景

• 深海采矿管道设计：用于指导海底采矿管道弯曲段的设计，防止堵塞和磨损。
• 浆体输送系统优化：用于优化浆体输送系统的管径、流速和粘度等参数。
• 工业管道磨损预测：用于预测不同工况下颗粒碰撞引起的管道磨损。
• 海洋工程安全评估：用于评估海洋工程中高粘度流体-颗粒流输送的安全性。