管道内气液两相流流激力研究进展

何兆洋^1,2,3，刘海潇^1,2,4，何利民^1,2，王丹^1,2，赫松涛^1,2

1. 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院2. 山东省油气储运安全省级重点实验室3. 中石油管道有限责任公司4. 中国石化工程建设有限公司

摘 要：管道内气液两相流广泛存在于核工业、化工业以及石油运输等多个领域中,其诱发的流激力会引起管道振动,导致管系的疲劳破坏.本文分别从流激力发生机理、影响因素及计算模型出发,对流激力研究进展进行综述.研究表明:动量通量的改变被认为是引起流激力的最主要原因,管道内压力波动、液塞的脉动冲击、起伏不定的液波等因素同样会对流激力的产生做出贡献,针对不同流型建立完整的流激力发生机理的理论体系,是流激力机理研究方面的重点发展方向.在不同流型下,流激力展现出不同的波动特征,目前研究所针对的管道大多是单独的水平管或立管管道,开展多种集输–立管管道系统中流激力的研究将具有重要的工程意义.关于流激力经验模型和理论模型的建立逐渐完善,计算流体力学（Computational fluid dynamics,简称CFD）软件能够同时对流场和流激力大小进行模拟计算,优势明显,是一种重要的计算手段,对CFD软件计算结果的准确性进行研究,对比优选有效的CFD计算模拟方法,将具有重要科研价值.

关键词：流激力;气液两相流;动量通量;实验研究;模型;计算流体力学;