Modelowanie stanów nieustalonych podczas uderzenia hydraulicznego z uwzglednieniem kawitacji przejściowej w przewodach ciśnieniowych

• Autorzy: Zarzycki Z. , Urbanowicz K.

Warianty tytułu

EN

Modelling of transient flow during water hammer considering cavitationin pressure pipes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Przedstawiono dwa modele kawitacji parowej: dyskretny model rozerwania słupa cieczy (CSM) i model kawitacji pęcherzykowej BCM. W obu modelach uwzględniono niestacjonarne opory tarcia w postaci całki splotowej z przyśpieszenia i funkcji wagi. Wyniki obliczeń porównano z dostępnymi z literatury wynikami badań eksperymentalnych. Stwierdzono lepszą ich zgodność niż w przypadku modelu quasi-ustalonych strat tarcia.

EN

The two models of vapour cavitation are presented in the paper: the column separation model (CSM) and bubble cavitation model (BCM). Non-stationary friction resistances have been introduced to both models represented by convolution integral with integrand depending on acceleration and certain weighting function. The results of calculation are compared with published experimental results. A better compatibility has been stated compared with the model of quasi-steady friction loses.

Słowa kluczowe

PL

kawitacja; przewód ciśnieniowy; stan nieustalony; uderzenie hydrauliczne

EN

cavitation; pressure pipe; transient flow

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2006
• Tom: T. 27, z. 3/1
• Strony: 915--933
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz.,Rys., tab.,

Twórcy

autor

Zarzycki Z.

autor

Urbanowicz K.

• Wydział Mechaniczny, Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn, Politechnika Szczecińska

Bibliografia

• [1] WÓJS K., SITKA A., Inż. Chem. Proc., 1997, 18, 321.
• [2] ORZECHOWSKI Z., Przepływy dwufazowe, PWN, Warszawa, 1990.
• [3] MIKELEWICZ D., Modelowanie wymiany pędu i ciepła w dwufazowym przepływie pęcherzykowym, Politechnika Gdańska, Gdańsk, 2002, Monografia, 29.
• [4] WYLIE E.B., STREETER L.V., Fluid Transients, McGraw-Hill, New York, 1978.
• [5] SAFWAT H.H., POLDER JAAP VAN DEN, J. Fluids Eng., March 1973, 91.
• [6] International Association of Hydraulic Eng. (IAHR) Working Group: Hydraulics transients with water column separation - IAHR working group 1971-1991 - synthesis report, Enel, 12 April 2000.
• [7] SHU J.J., Intern. J. Pressure Yessels Piping, 2003, 80, 187.
• [8] CHAUDHRY M.H., BHALLAMUDI S.M., MARTTN C.S., NAGHASH M., J. Fluids Eng., 1990, 112, 225.
• [9] Fum T., AKAGAWA K., JSME, 1986, 29, 1746.
• [10] ZIELKE W., J. ASME, 1968, 90, 109.
• [11] TRIKHA A.K., J. Fluids Eng., Trans. ASME, 1975, 97.
• [12] YARDY A.E., BROWN J.M.B., J. Sound Vibr., 2004, 270,233.
• [13] SCHOHL G.A., J. Fluids Eng., Trans. ASME, 1993, 115, 420.
• [14] ZARZYCKI Z., On Weighting Functionfor Wall Shear Stress During Unsteady Turbulent Flow, Proc. 8th International Conference on Pressure Sergues, BHR Group Conference Series, 2000, No. 39, The Hague, The Netherlands, 529.
• [15] ZARZYCKI Z., KUDŹMA S., Simulations of transient turbulent flow in liąuid lines using time -dependent frictional losses, Proceedings of the 9th International Conference on Pressure Surges, BHR Group, Chester, UK, 24-26 March 2004, 439.
• [16] KUDŹMA S., Modelling and simtilation dynamical runs in closed conduits of hydraulics systems using unsteady friction model", PhD Thesis at Szczecin University of Technology, 2005, In Polish.
• [17] ZARZYCKI Z., Hydraulic Resistance in Unsteady Fluid Flow in Pipes (in Polish), Scientific Papers of Technical University of Szczecin, No. 516, Szczecin, 1994.
• [18] OHMI M., KYOMEN S., USUI T., 1985 Buli. JSME, 1985,28,799.
• [19] CARPINLIOGLU M.O., GUNDOGDU M.Y., Flow Measurement Instr., 2001, 12, 163.
• [20] DUKLER A.E., WICHS M.I.II, CLEAVELAND R.G., AIChEJ., 1964, 44.
• [21] SANADA K., KITAGAWA A., TAKENAKA T., Trans. Japan Soc. Mech. Eng., Ser B, 1990; 56, 585 (in Japanese).
• [22] BERGANT A., SIMPSON A.R., Interesting lessonsfrom column separation experiments, Proceedings of the 7th International Conference on Pressure Surges and Fluid Transients in Pipelines and Open Channels, Publication 19, BHR Group, 1996, 83.
• [23] BERGANT A., SIMPSON A.R., Estimating unsteady friction in transient cavitating pipę flow, Proceedings of the 2nd International Conference on Water Pipline Systems, BHRA Group Conf. Series Publ., No. 110, UK, 24-26 May, Edinburgh, 1994, 3.
• [24] BERGANT A., SIMPSON A.R., Pipeline column separation flow regimes, J. Hydraulic Eng., 1999, 835.
• [25] SIMPSON A.R., BERGANT A., J. Hydraulic Eng., 1994, 120,361.