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[1]耿明亮,王艳萍,邓晓烽,等.单颗粒和双颗粒在聚丙烯酰胺溶液中沉降过程的数值模拟[J].浙江理工大学学报,2024,51-52(自科五):674-680.
 GENG Mingliang,WANG Yanping,DENG Xiaofeng,et al.Numerical simulation on the sedimentation process of single and double particles in polyacrylamide solution[J].Journal of Zhejiang Sci-Tech University,2024,51-52(自科五):674-680.
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单颗粒和双颗粒在聚丙烯酰胺溶液中沉降过程的数值模拟()
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浙江理工大学学报[ISSN:1673-3851/CN:33-1338/TS]

卷:
第51-52卷
期数:
2024年自科第五期
页码:
674-680
栏目:
出版日期:
2024-09-20

文章信息/Info

Title:
Numerical simulation on the sedimentation process of single and double particles in polyacrylamide solution
作者:
耿明亮王艳萍邓晓烽祖也航李昳
浙江理工大学机械工程学院,杭州 310018
Author(s):
GENG Mingliang WANG Yanping DENG Xiaofeng ZU Yehang LI Yi
School of Mechanical Engineering, Zhejiang Sci-Tech University, Hangzhou 310018, China
关键词:
双颗粒颗粒间距沉降速度非牛顿流体数值模拟
分类号:
O359
文献标志码:
A
摘要:
针对钻井过程中停钻工况下岩屑在钻井液中的沉降问题,以球形颗粒代替岩屑,以聚丙烯酰胺(Polyacrylamide,PAM)溶液代替钻井液,采用计算流体动力学离散元法(Computational fluid dynamicsdiscrete element method,CFDDEM)分别模拟了单颗粒和双颗粒在PAM溶液中的沉降过程,探究颗粒粒径和PAM溶液浓度对单颗粒沉降过程的影响,考察颗粒粒径和颗粒初始间距对水平排列的双颗粒沉降过程的影响,并简要分析了颗粒的受力情况。结果表明:单颗粒在PAM溶液中的沉降速度比在水中小,随粒径的增大而增大,随PAM溶液浓度的增加而减小;水平排列的双颗粒在沉降过程中受Magnus力和Saffman力的显著影响,颗粒间距越小,粒径越大,Magnus力的作用越明显;在沉降过程中,水平排列的双颗粒垂直下落速度大于单颗粒的沉降速度,且呈波动增长。研究结果可为钻井现场工艺实施、颗粒在黏性流体中的沉降机理及相关工程应用研究提供一定的参考。

参考文献/References:

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期: 2024-02-22
网络出版日期:2024-07-22
基金项目: 国家重点研发计划项目(2022YFE0126600, 2022YFC280150);浙江省重点研发计划项目(2022C01194)
作者简介: 耿明亮(1996—),男,河南周口人,硕士研究生,主要从事流体机械优化设计方面的研究
通信作者: 王艳萍,E-mail:wangyp@zstu.edu.cn
更新日期/Last Update: 2024-09-18