申请/专利权人：昆明理工大学

申请日：2021-08-28

公开（公告）日：2024-03-22

公开（公告）号：CN114186502B

主分类号：G06F30/28

分类号：G06F30/28;G06F113/08;G06F113/14;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.22#授权;2022.04.01#实质审查的生效;2022.03.15#公开

摘要：本发明公开一种考虑边界层效应的膏体管输沿程阻力损失计算模型的构建方法，属于膏体充填技术领域。本发明所述方法通过对膏体料浆管道输送过程中膏体内部颗粒的受力分析，来探明膏体料浆管输过程中粗细骨料在管道径向上的分布规律，进而构建出管道径向上膏体料浆屈服应力与塑性粘度的梯度模型，并结合膏体管输的流形特点，通过流量分析，建立考虑边界层效应的膏体管输沿程阻力损失计算模型。本发明建立的模型更真实的反应了膏体料浆管道输送过程中的流动规律，考虑了流变参数的边界层效应，使得新模型计算的沿程阻力损失值更为准确。在此基础上，建立膏体管输沿程阻力计算模型的可视化系统，使得模型的应用更加简便，具有重要的理论研究意义和较高的推广应用价值。

主权项：1.一种考虑边界层效应的膏体管输沿程阻力损失计算模型的构建方法，其特征在于，具体包括以下步骤：1膏体料浆内部颗粒受力分析：根据膏体料浆内部颗粒所处的流动环境和流动区域，对粗细骨料混合膏体料浆内部粗细颗粒的受力进行分析，进而分析膏体料浆内部粗细颗粒在管道径向上的运动状态，进而解释膏体料浆在稳态管输过程中，径向骨料分布的不均匀性；2构建膏体料浆稳态管输过程中管道径向上流变参数梯度模型：根据膏体料浆管道输送中颗粒受力分析结果，分析出膏体料浆在管道径向上粗颗粒相，细颗粒相以及水相的体积分数分布规律；根据各相体积分数的分布规律，配制出管道径向上不同位置的膏体料浆，并测得其屈服应力与塑性粘度；分析膏体料浆管道径向上屈服应力与塑性粘度的演化规律，从而构建膏体料浆稳态管输过程中管道径向上流变参数梯度模型；3构建膏体料浆稳态管输过程中边界层厚度估算公式：对柯西应力方程进行柱坐标变换，并对柯西应力方程z方向的分量求积分得到管道径向上剪切应力的表达式；联立剪切应力表达式与径向屈服应力梯度演化模型，可得到剪切应力与料浆屈服应力相等的点，从而可以确定膏体料浆稳态管输过程中边界层厚度；4构建考虑边界层效应的膏体管输沿程阻力损失计算模型：根据膏体稳态管输流形特征和计算的边界层厚度，分析流核区，速梯区的流量，并将构建的屈服应力与塑性粘度的径向梯度演化模型代入到流量式中的，进而得到考虑边界层效应的膏体管输沿程阻力损失计算模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 昆明理工大学 一种考虑边界层效应的膏体管输沿程阻力损失计算模型的构建方法

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