2 环状流转换机理模型
2.1机理提出
环状流可以分别由分层波浪流以及段塞流得到，但是作者认为：在特定的气体速率与液体速率下，特定流型的存在与达到该流型的路径无关，即只对视为已充分发展的环状流进行分析。1904年，Prandtl[17]指出：即使对雷诺数很大的流动，在其紧邻固体壁面附近存在一层极薄的流体层,只要流体能润湿壁面，并能附在壁面上不滑脱（在壁面上的流体流速为零），那么在其垂直流动的方向上必定存有较大的速度梯度，这样虽然流体自身的粘度很小，但其粘性力仍不容忽视。
基于以上分析，作者提出环状流的形成机理。本文以分相流（分离流）模型为基础对环状流进行分析。沿管壁流动的液膜为一相，管道中心的气芯以及其中夹带的液滴为另一相，把两相流分别按单相处理。将管道内复杂的三维湍流流动简化为一维流动，画出环状流的简化模型，如图3所示，并对此模型作出以下五点假设：（1）气（气芯）液（液膜）两相间无质量交换；（2）气体为不可压缩流体；（3）沿管流任意横截面上压力均匀分布；（4）不考虑管径沿轴向变化；（5）将环状流视为充分发展流，即在垂直管条件下默认液膜厚度沿径向均匀分布[18]。
