气液并流垂直液膜流动的数值模拟

应用计算流体力学软件fluent，采用vof方法模拟了气液并流垂直液膜流动．将平均液膜厚度数据与文献数据对比，验证了模型的合理性．考察了气、液相雷诺数和壁面剪切力对液膜流型的影响，分析了不同截面液膜厚度随时间的变化情况，且比较了液膜波动与壁面剪切力的变化规律．模拟结果表明：液膜的流动形态在不同高度处主要有滴状流、层流、层流-湍流和波状湍流，可划分为入口段、发展段和稳定段3个区域；波形低谷值对应剪切力的高峰值，大振幅波的高峰值对应剪切力的低谷值，但由于液膜波动的随机性以及波的叠加，并不是所有的剪切力高峰都与液膜波谷相对应．