《表1 管道和流体的材料属性》

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《管道清管器发球装置振动特性分析》

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基于ANSYS Workbench-Fluent软件，对输送介质分别为天然气和液体时的发球装置进行流固耦合分析。分别在对应接触面设置耦合边界条件。当输送介质为天然气时，采用标况下密度为0.668kg/m3、动力黏度为1.087×10-5Pa·s的甲烷气体代替天然气；当输送介质为液体时，采用密度为890 kg/m3、动力黏度为9.8×10-3Pa·s的原油。流体进口设为速度入口，入口速度为12 m/s，出口设为自由流动出口。入口端和出口端管道为零位移约束，旁通管支撑和球筒支撑为固定约束，放空管出口端通过地面与埋地管道连接，设置为固定约束。采用非结构化四面体单元自动划分各区域网格，发球装置有限元模型如图3所示。管道材料为钢材，其材料属性和管内流体参数如表1所示。