1、隨著我國多個領(lǐng)域發(fā)展的突飛猛進(jìn)，水慢慢成為了稀有資源，部分城市地區(qū)由于附近沒有水源，導(dǎo)致市內(nèi)的日常生活、工農(nóng)業(yè)的用水都得不到很好的滿足。為此，很多城市被迫開始建設(shè)大量的長距離輸水管線，將很遠(yuǎn)地方的水源調(diào)用過來。在這些長輸管線工程中，有的管線因距離遠(yuǎn)長達(dá)十幾公里，有的管線因要穿越一些深山或地勢變化很大的區(qū)域而變得錯綜復(fù)雜或高低不同。通常情況下，這些管段的彎折處、凸起部位、閥門處、堵頭處等，在充水過程中會殘留聚集一些大小不等的氣團(tuán)，這些氣團(tuán)

2、不僅會影響管道系統(tǒng)輸水的高效性，當(dāng)泵的功率突然增大或管道閥門突然關(guān)閉的情況下給氣團(tuán)一個很強(qiáng)的激勵時，氣團(tuán)處瞬間會產(chǎn)生一個很大的異常水壓，當(dāng)這個異常水壓超過管材承壓時就會造成爆管事故。因此對于這類異常壓力的產(chǎn)生原因及其原理的研究具有深遠(yuǎn)的意義。
　　本文首先闡述了氣液兩相流的相關(guān)理論和計算流體力學(xué)CFD軟件。通過查詢有關(guān)有壓水流沖擊管道氣團(tuán)兩相流的文獻(xiàn)和工程實例，找到合適的實驗數(shù)據(jù)來校核Fluent軟件中的VOF模型。最后設(shè)計出具有

3、實際意義的管道模型，用校核后的VOF模型來模擬氣團(tuán)被水流沖擊的復(fù)雜過程，分析和預(yù)測管道內(nèi)氣團(tuán)被沖擊時產(chǎn)生的瞬時壓力變化規(guī)律，為實際輸水運(yùn)行的工程中遇到相應(yīng)難題提供參考。
　　通過對不同管道初始壓力、不同管徑、不同氣團(tuán)初始體積、氣團(tuán)初始存在形式等多個工況的數(shù)值模擬，其模擬結(jié)果表明：當(dāng)管道內(nèi)氣體含量為總體積的1％左右時，有壓水流沖擊氣團(tuán)，氣團(tuán)處產(chǎn)生的瞬時壓力峰值最大。同時借助于VOF模型中path功能在氣團(tuán)初始體積恒定的情況下，改變氣