上海理工大学学报
上海理工大學學報
상해리공대학학보
2010年
4期
323-328
,共6页
杨晓明%赵军%徐建树%仲志刚%孙业志%胡寿根
楊曉明%趙軍%徐建樹%仲誌剛%孫業誌%鬍壽根
양효명%조군%서건수%중지강%손업지%호수근
回流区%大涡模拟(LES)%后台阶突扩流动%环空管道
迴流區%大渦模擬(LES)%後檯階突擴流動%環空管道
회류구%대와모의(LES)%후태계돌확류동%배공관도
环空管道后台阶突扩流动是空气正循环钻井过程中十分重要的关键部分,直接决定了钻探岩屑是否能够顺利上返地面.该模型中对再附着过程的演变进行了大涡模拟(LES).指出在层流状态下主回流区长度随雷诺数Re的增加而增加;过渡流状态时出现内壁二次回流区,角部二次回流区和外壁三次回流区;湍流状态时,随着角部二次回流和外壁三次回流的消失,外管内壁和内管外壁处出现大尺度涡;得出了台阶上游和下游较远处流场层流时为抛物线分布,湍流时近似为对数分布.在此基础上进一步研究了湍流情况下流场中大尺度涡结构的瞬时发展和演变过程,以期实现对湍流的有效控制,并为进一步研究气体钻井环空管道内颗粒和大涡的相互作用规律奠定基础.
環空管道後檯階突擴流動是空氣正循環鑽井過程中十分重要的關鍵部分,直接決定瞭鑽探巖屑是否能夠順利上返地麵.該模型中對再附著過程的縯變進行瞭大渦模擬(LES).指齣在層流狀態下主迴流區長度隨雷諾數Re的增加而增加;過渡流狀態時齣現內壁二次迴流區,角部二次迴流區和外壁三次迴流區;湍流狀態時,隨著角部二次迴流和外壁三次迴流的消失,外管內壁和內管外壁處齣現大呎度渦;得齣瞭檯階上遊和下遊較遠處流場層流時為拋物線分佈,湍流時近似為對數分佈.在此基礎上進一步研究瞭湍流情況下流場中大呎度渦結構的瞬時髮展和縯變過程,以期實現對湍流的有效控製,併為進一步研究氣體鑽井環空管道內顆粒和大渦的相互作用規律奠定基礎.
배공관도후태계돌확류동시공기정순배찬정과정중십분중요적관건부분,직접결정료찬탐암설시부능구순리상반지면.해모형중대재부착과정적연변진행료대와모의(LES).지출재층류상태하주회류구장도수뢰낙수Re적증가이증가;과도류상태시출현내벽이차회류구,각부이차회류구화외벽삼차회류구;단류상태시,수착각부이차회류화외벽삼차회류적소실,외관내벽화내관외벽처출현대척도와;득출료태계상유화하유교원처류장층류시위포물선분포,단류시근사위대수분포.재차기출상진일보연구료단류정황하류장중대척도와결구적순시발전화연변과정,이기실현대단류적유효공제,병위진일보연구기체찬정배공관도내과립화대와적상호작용규률전정기출.
