基于气体射流的气液两相流动减阻特性

为了明确射流表面减阻特性，基于气液两相流动原理，建立具有射流功能的气液两相流动减阻计算模型，采用数值计算方法，通过RNG k-ε湍流模型对射流表面不同射流方向角、以及不同气体射流速度情况下的流场进行数值模拟及实验验证，分析气体射流对壁面黏性阻力、减阻率及流场的影响，研究气体射流的气液两相的减阻特性。结果表明：气体射流表面能够减小壁面黏性阻力，具有较好的减阻效果；四种射流方向角下，射流表面减阻率均在气体射流速度为5m/s时达到极大值，并且当射流方向角在xoz平面为-30°时，减阻率最大，为7.18%；数值模拟的减阻率效果略高于实验结果；气体射流的气液两相流动对壁面边界层进行了有效控制，减小了壁面的黏性剪应力和雷诺应力，导致壁面的黏性阻力减小，使得射流表面具有减阻性能。