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油田q345b流体管中的弹性波 遇到三高”原油(凝点高,BINGHAM q345b流体管流流动温度场分布 石油开发、运输、加工等过程中.含蜡量高,粘度高)均具有非牛顿流体的特性。三次采油”过程中大量使用的高分子聚合物溶液(如PA M水溶液)也是典型的非牛顿流体。石油工业中的非牛顿流体的流动规律是和传热密不可分的,如注蒸气热力开采稠油过程_,加热输送口],高分子聚合物溶液的热降解等。非牛顿流体力学是一门新兴学科,有关的流动特性(如圆管、环空、螺旋层流流动规律)已较为成熟,但进一步研究其传热规律还比较少。因此,研究非牛顿流体流动规律的基础上,进一步研究其非牛顿特性对传热规律的影响,不仅有理论意义也有现实意义。一、物理模型及基本方程 1物理模型 非牛顿流体(Bingham流体)半径为R水平放置的圆管中作充分发展了定常层流流动,压力梯度为a户/az, q345b流体管管壁恒温为T现研究其非牛顿流体的特征参数对流动和传热的影响规律。2Bjngham流体本构方程 Bingham流体受力后不能立刻变形,只有当外力足以大到可以克服其屈服应力乙后才可发生剪切变形。确定两端支承管道中流体第一临界速度的一种方法 确定第一临界速度的能量条件 分析具有q345b流体管道的横向振动时,如果把管道中的流体近似地作为附加质盘,并忽略轴向力、剪力、内阻力等的影响,其自由振动偏微分方程为(l〕El兰号十P俨卜+ZP,a名Za:Z十附二布 日忿-二01式中,z为管道的弹性位移;El为管道的抗弯刚度;,为管道中流体的流速;p为管道内单位长度流体的质量密度;m为管道以及流体单位长度的质量;第二、第三项分别为流体离心力、哥氏力。振动理论中,可由固有频率平方的正负来判别系统是否稳定。当系统的固有频率平方为正值时,系统在平衡位置附近振动,系统是稳定的反之,固有频率平方为负值时,导致系统不稳定。由方程(1知,具有q345b流体管道的固有频率一定是流速的函数,可见,流体速度的大小将直接影响管道的稳定性。当流速达到一定值时,管道将丧失稳定。这一定值的流速称临界速度。第一临界流速(最低的临界流速值,所以对它判断具有工程意义),首先使管道发生发散失稳,这是与固有频率无关的静态失稳现象推荐网站：http://www.tpcosteel.com/ 天津大无缝钢管集团