民机废水系统气-液-固三相流流动特性仿真计算研究

民机废水系统是保障乘员舒适性和个人卫生的重要系统,而废水系统管路气-液-固三相流动特性分析是其关键技术难点之一.通过对民用飞机废水系统进行研究,采用CFD-DEM模型对马桶底部和废水输送管路中的气-液-固三相流动过程进行仿真计算,对废水系统管路的气液固三相的流动形态和流动特性进行分析,得到了液相和固相的流动时间.结果表明:废水管路中固相和液相沿运动方向呈贴壁螺旋流动,并且气相速度大的区域湍动能越大,因此对于气-液-固三相流动而言,气相的运动占主导;截面平均速度气相最大,液相次之,固相最小;系统静压沿管路轴向不断下降,总压损失随时间不断减小.通过对民机废水系统流动性能的分析,为废水系统设计提供设计输入,具有指导意义.