民机废水系统多相流流动特性仿真研究

民用飞机废水系统通过客舱与外界环境压差产生负压将盥洗室马桶的冲洗废水、盥洗灰水以及厨房的灰水输送至废水箱。废水系统管路中呈气、液、固三相混合流动。废水系统的多相流动性能优劣对乘客乘机舒适性有着重要影响。为了探究废水系统多相流流动性能的影响因素，对不同液固成分比例、不同废水管路管径下的气-液-固三相流动特性进行了仿真计算研究，结果表明：当废水系统支路中液固比大于2∶1时，液固比越大，支路内气、液、固三相的截面平均速度越小，管路内总压损失越大，液、固两相流动时间越长；当液固比小于2∶1时，液固比越大，固相流动时间越短；支路内气、液、固三相的截面平均速度随管径的增大而增大，液、固两相流动时间随管径的增大而减小，大管径的废水系统支路可以有效提升管路中气相运输液相和固相的能力、减小系统总压损失以及减少固相与管壁的碰撞。