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采用低雷诺数k-ε模型对输气管道气体置换过程进行二维数值模拟。研究结果表明：混合区浓度在轴向呈非对称分布，呈“头短尾长”特征；流速、管径、管道长度是混合长度的主要影响因素。混合初始，混合长度增长速率大，随着主流向下游流动距离的增加，增长速率减小；流速是混合长度的重要控制参数，湍流时的混合长度小于层流，流速对混合长度的影响在高雷诺数湍流时比较小；同一湍流流速下，混合长度随管径增加而增加；管径对混合长度的影响随湍流度的降低而增大；氮气-天然气混合长度比氮气-空气混合长度大1％—2％。