基于流固耦合动力模型的饱和土体-隧道体系地震反应研究 被引量：3

1

作者 李亮 吴利华 +1 位作者 王相宝 高超 《地震工程学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期862-868,共7页

基于ABAQUS软件平台,应用自行开发的流固耦合动力模型孔压单元模拟场地土体,并通过黏弹性人工边界方法实现地震动的输入,对饱和土体场地中的双孔隧道结构在地震荷载作用下的动力反应进行研究。计算结果表明:在地震反应结束时刻,场地土... 基于ABAQUS软件平台,应用自行开发的流固耦合动力模型孔压单元模拟场地土体,并通过黏弹性人工边界方法实现地震动的输入,对饱和土体场地中的双孔隧道结构在地震荷载作用下的动力反应进行研究。计算结果表明:在地震反应结束时刻,场地土体位移幅值在两隧道之间以及两隧道的附近区域较大,而远离隧道的区域则较小;场地底部区域土体的孔压幅值较大,而场地顶部区域土体则较小;隧道左右两侧拱腰部位的衬砌的应力较大,而拱顶部位则较小。计算结果同时表明了流固耦合动力模型孔压单元在饱和土体-隧道体系地震反应研究中的适用性。 展开更多

关键词 饱和土体 隧道 地震反应 流固耦合动力模型 黏弹性人工边界

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不可压粘弹性流体的Leray-α-Oldroyd模型整体解的存在性

2

作者 邱华 张颖姝 房少梅 《数学物理学报（A辑）》 CSCD 北大核心 2017年第1期102-112,共11页

该文介绍并研究了一个新的正则化的二维粘弹性流体模型,即Leray-α-Oldroyd模型.该模型是Cheskidov等人在描述湍流的Leray-α模型的基础上提出的^([16]).该文研究Leray-α-Oldroyd模型的Cauchy问题,并证明了该模型强解的整体存在性.

关键词 不可压粘弹性流体 整体存在性 Oldroyd模型 Leray-α

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十六烷基三甲基溴化铵-对甲苯磺酸钠溶液流变性研究 被引量：2

3

作者 肖继斌 侯代勇 +3 位作者 代磊阳 焦文超 袁辉 马喜平 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1080-1082,1087,共4页

十六烷基三甲基溴化铵与对甲苯磺酸钠按摩尔比1∶1复配后可形成粘弹性极好的流体。常温下当剪切频率高于0.863 2 rad/s时,粘性模量值开始超过弹性模量;在剪切频率范围内,流体符合Cole-Cole图的模型;复合粘度与变剪切速率具有相近的值,... 十六烷基三甲基溴化铵与对甲苯磺酸钠按摩尔比1∶1复配后可形成粘弹性极好的流体。常温下当剪切频率高于0.863 2 rad/s时,粘性模量值开始超过弹性模量;在剪切频率范围内,流体符合Cole-Cole图的模型;复合粘度与变剪切速率具有相近的值,外推得溶液零剪切粘度为10.5 Pa·s,溶液为良好符合麦克斯韦模型的粘弹性流体。 展开更多

关键词 十六烷基三甲基溴化铵 对甲苯磺酸钠 粘弹性流体 麦克斯韦模型

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非牛顿流体搅拌流场的数值模拟研究进展 被引量：13

4

作者 张敏革 张吕鸿 +1 位作者 姜斌 李鑫钢 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1296-1301,共6页

对非牛顿流体搅拌流场数值模拟过程中的控制方程、旋转桨叶的处理以及数值计算方法三个方面进行了综合论述。阐述了广义牛顿流体模型形式简单、计算量低,在非牛顿流体搅拌流场数值模拟过程中应用广泛;黏弹性流体本构方程具有高度的非线... 对非牛顿流体搅拌流场数值模拟过程中的控制方程、旋转桨叶的处理以及数值计算方法三个方面进行了综合论述。阐述了广义牛顿流体模型形式简单、计算量低,在非牛顿流体搅拌流场数值模拟过程中应用广泛;黏弹性流体本构方程具有高度的非线性,采用计算流体力学(CFD)方法对其搅拌流场进行数值模拟难度较高,目前仍处于起步阶段;通过合理简化黏弹性流体本构方程以及采用恰当的数值离散方法,有助于在黏弹性流体的搅拌流场数值模拟中取得进展。 展开更多

关键词 非牛顿流体 搅拌流场 广义牛顿流体模型 黏弹性流体

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基于粘弹本构的水辅注塑充填过程的仿真分析 被引量：7

5

作者 章凯 匡唐清 +3 位作者 柳和生 曾效舒 邓洋 Hrvoje Jasak 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期93-96,共4页

水辅注塑成型工艺适合于生产中空或者部分中空的塑料制品,对其充填过程进行粘弹特性的研究可以加深相关工艺参数对其影响的理解。文中以开源计算代码OpenFOAM为基础,采用面向对象编程方法和流体体积法(VOF)构建了基于Giesekus粘弹本构... 水辅注塑成型工艺适合于生产中空或者部分中空的塑料制品,对其充填过程进行粘弹特性的研究可以加深相关工艺参数对其影响的理解。文中以开源计算代码OpenFOAM为基础,采用面向对象编程方法和流体体积法(VOF)构建了基于Giesekus粘弹本构的聚合物熔体三维多相流等温流动过程的计算模块,以水辅注塑成型充填过程为例进行了数值求解,得出熔体残余壁厚和水相的穿透距离都随着注水速度的增加而增加的结论,与Polynkin等相关实验所得结论一致,并根据聚合物熔体所固有的粘弹特性进行了说明。 展开更多

关键词 水辅注塑 粘弹特性 Giesekus模型 流体体积法

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人血粘弹性的研究 被引量：13

6

作者 陈槐卿 钟贵辉 +1 位作者 李良 薛振南 《中国生物医学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1989年第2期96-101,共6页

采用Low Shear-30流变测定仪,改变人血红细胞压积(HCT),血浆浓度和正弦振荡剪切流频率,观察血液粘弹特性的变化。建立了经验方程,以表示HCT与粘性分量(η′),弹性分量(η″)的关系。

关键词 人 血 粘弹性

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SM植物胶冲洗液的流变性分析与探讨 被引量：11

7

作者 占样烈 徐力生 李月良 《地质与勘探》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期343-347,共5页

文章介绍了冲洗液的几种常见流变模式,并对这几种流变模式的流变曲线及其特点作了简单分析总结。通过多次室内试验测得SM植物胶冲洗液的各项流变参数,并根据这些参数作出它的流变曲线,通过与传统流变曲线作对比总结出SM植物胶冲洗液的... 文章介绍了冲洗液的几种常见流变模式,并对这几种流变模式的流变曲线及其特点作了简单分析总结。通过多次室内试验测得SM植物胶冲洗液的各项流变参数,并根据这些参数作出它的流变曲线,通过与传统流变曲线作对比总结出SM植物胶冲洗液的流变方程表达模式为幂律模式;结合实践中常见的一些现象并通过两组不同的特征试验证明SM植物胶冲洗液为粘弹性流体而非传统观念上的假塑性流体;与传统泥浆对比试验证明SM植物胶冲洗液的流变性能优越;文章结尾对SM植物胶冲洗液的流变参数作了简单的分析讨论。 展开更多

关键词 SM植物胶冲洗液 流变方程 幂律模式 粘弹性流体

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黄原胶水溶液的流变性能 被引量：12

8

作者 胡建国 赵玲 戴干策 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期16-19,共4页

采用ARES流变仪研究了质量浓度为1.0-40.0 g/L的黄原胶水溶液在303.15-343.15 K的流变性能。结果表明：黄原胶水溶液为假塑性流体,幂律模型能很好地关联其流变方程;当质量浓度为2.0 g/L时,黏度和温度关系满足Arrhenius定律,随着黄原胶... 采用ARES流变仪研究了质量浓度为1.0-40.0 g/L的黄原胶水溶液在303.15-343.15 K的流变性能。结果表明：黄原胶水溶液为假塑性流体,幂律模型能很好地关联其流变方程;当质量浓度为2.0 g/L时,黏度和温度关系满足Arrhenius定律,随着黄原胶质量浓度增大,温度对黏度的影响不再符合Arrhenius定律;黄原胶水溶液的线性黏弹区范围几乎与质量浓度无关;同一质量浓度的黄原胶水溶液弹性模量G′远大于黏性模量G″,表明溶液中存在类凝胶结构。 展开更多

关键词 黄原胶水溶液 假塑性流体 幂律模型 线性黏弹区

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修正的高分子材料蠕变模型 被引量：11

9

作者 康永刚 张秀娥 《材料科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期924-928,共5页

经典的粘弹性模型都是由符合虎克定律的弹簧和符合牛顿流动定律的粘壶串并联得到。用非牛顿流体元件(以假塑性流体元件为例)代替符合牛顿流动定律的粘壶,与弹性元件并联或串联构造出修正的Kelvin模型和修正的Poynting-Thomson模型,给出... 经典的粘弹性模型都是由符合虎克定律的弹簧和符合牛顿流动定律的粘壶串并联得到。用非牛顿流体元件(以假塑性流体元件为例)代替符合牛顿流动定律的粘壶,与弹性元件并联或串联构造出修正的Kelvin模型和修正的Poynting-Thomson模型,给出相应的微分型本构方程,求解本构方程得到幂律型蠕变函数。常用的Findley幂律模型仅仅是一个经验蠕变函数,而修正的模型给出的幂律型蠕变函数,参数物理意义明确,并且可以给出对应的其它粘弹特征,如应力松弛。用修正的Kelvin模型对环氧化天然橡胶、用修正的Poynting-Thomson模型对高密度聚乙烯实验数据进行了拟合,结果表明修正的模型能较好地描述这两种材料的蠕变。 展开更多

关键词 粘弹性模型 非牛顿流体 高分子材料 蠕变 幂律

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粘弹性流体驱替孔喉残余油的机理分析 被引量：13

10

作者 张立娟 岳湘安 任国友 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2004年第3期274-279,共6页

针对孔喉处有一滴残余油的并联孔道简化模型,从毛管阻力方程和表征驱替动力的线性粘弹性流体二维稳态流动Maxwell本构方程出发,得到了无量纲化诸特征参数,导出了化学驱条件下的微观毛管数Nc、临界驱替孔喉直径Dcr和临界驱替界面张力σc... 针对孔喉处有一滴残余油的并联孔道简化模型,从毛管阻力方程和表征驱替动力的线性粘弹性流体二维稳态流动Maxwell本构方程出发,得到了无量纲化诸特征参数,导出了化学驱条件下的微观毛管数Nc、临界驱替孔喉直径Dcr和临界驱替界面张力σcr的表达式,定义了孔喉残余油微观驱替效率St。在化学驱实际范围内取参数值,采用有限差分法求解,得到了孔喉道中的压力场:在其他条件相同时,沿程无量纲压力ρ 在喉道附近大幅度下降,无量纲局部压力损失Δp 随威森博格数We增大而增大,受雷诺数Re和喉道、孔隙直径比β的影响很小;在其他条件相同时,Dcr值随驱替流体松弛时间λ值增大、表观粘度μ增大、油水界面张力σ减小而减小;σcr值随λ值的增大显著增大,随孔喉比β′的增大而降低;启动孔喉残余油(使St>0)所需的界面张力σ值随λ值的增大而增大。利用文献报道的2个油藏的数据讨论了计算结果。图9参10。 展开更多

关键词 孔喉 残余油 粘弹性流体 聚合物驱工艺 毛管力 孔隙度 压力梯度

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轴流式血泵水动力特性和生物相容性的数值模拟 被引量：3

11

作者 胡其会 张鸣远 +1 位作者 李景银 杨万英 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期118-122,共5页

为了准确评价自行设计的轴流式血泵的水力性能和生物相容性,将一种黏弹性流体k-ε模型应用于该血泵内紊流流动特性的数值模拟,分析了轴流泵的泵壳与转子间狭缝中以及叶轮流道内的静压和切应力的分布规律,并将溶血指标计算方法与此黏弹... 为了准确评价自行设计的轴流式血泵的水力性能和生物相容性,将一种黏弹性流体k-ε模型应用于该血泵内紊流流动特性的数值模拟,分析了轴流泵的泵壳与转子间狭缝中以及叶轮流道内的静压和切应力的分布规律,并将溶血指标计算方法与此黏弹性紊流模型结合,计算了黏弹性流体为工质时血泵的溶血指标,并与水为工质时的计算结果进行了对比.结果表明:在相同转速和流量条件下,质量分数为0.06%的黄原胶溶液为工质时的静压压升高于以水为工质时的相应值,质量分数为39%的甘油溶液为工质时静压压升最不明显;甘油溶液的雷诺应力和黏性切应力均高于水和黄原胶溶液的相应值;黏弹性流体为工质时泵的溶血指标比水和甘油溶液的低,且数值处于同一数量级上.该模型能较为准确地预测血泵内黏弹性流体的紊流流动特性,但血泵的结构需进一步优化和改善. 展开更多

关键词 黏弹性流体k-ε模型 轴流式血泵 数值模拟 溶血指标

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基于分数阶微积分的磁流变液粘弹性模拟 被引量：2

12

作者 陈丙三 江吉彬 +1 位作者 黄宜坚 詹友基 《机械工程材料》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期63-66,71,共5页

建立了磁流变液测试系统的分数阶模型并进行了模拟,在自制的流变仪上针对不同的磁流变液进行了正弦波电流加载验。结果表明:分数阶模型下的计算数据能够较好地拟合试验数据,且磁流变液的粘弹性可由模型参数获得;分数阶系统模型可以从系... 建立了磁流变液测试系统的分数阶模型并进行了模拟,在自制的流变仪上针对不同的磁流变液进行了正弦波电流加载验。结果表明:分数阶模型下的计算数据能够较好地拟合试验数据,且磁流变液的粘弹性可由模型参数获得;分数阶系统模型可以从系统角度观察磁流变液的阻尼特性。 展开更多

关键词 磁流变液 粘弹性 分数阶模型

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输流粘弹性曲管的稳定性分析 被引量：5

13

作者 王忠民 张战午 赵凤群 《应用数学和力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第6期743-748,共6页

　根据变质量弹性系统Hamilton原理,用变分法建立了输流粘弹性曲管的运动微分方程,并用归一化幂级数法导出了输流粘弹性曲管的复特征方程组·　以两端固支Kelvin_Voigt模型粘弹性输流圆管为例,分析了无量纲延滞时间和质量比对输流... 　根据变质量弹性系统Hamilton原理,用变分法建立了输流粘弹性曲管的运动微分方程,并用归一化幂级数法导出了输流粘弹性曲管的复特征方程组·　以两端固支Kelvin_Voigt模型粘弹性输流圆管为例,分析了无量纲延滞时间和质量比对输流管道无量纲复频率和无量纲流速之间的变化关系的影响·　在无量纲延滞时间较大时,粘弹性输流圆管的特点是它的第1、2、3阶模态不再耦合,而是在第1、第2阶上先发散失稳。 展开更多

关键词 动力稳定性 输流曲管 Kelvin-voigt模型 幂级数法

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基于粘弹本构模型的注射成型充填过程模拟研究 被引量：2

14

作者 柳和生 匡唐清 +1 位作者 周国发 赖家美 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2008年第5期579-582,共4页

为反映聚合物粘弹属性对注塑产品质量的影响,基于粘弹本构模型,对三维薄壁制件的注射成型充填过程进行了数值模拟研究。针对三维薄壁件,经合理简化假设,建立了其充填成型过程的数学模型,采用不可压缩Leonov粘弹本构模型。采用有限元/有... 为反映聚合物粘弹属性对注塑产品质量的影响,基于粘弹本构模型,对三维薄壁制件的注射成型充填过程进行了数值模拟研究。针对三维薄壁件,经合理简化假设,建立了其充填成型过程的数学模型,采用不可压缩Leonov粘弹本构模型。采用有限元/有限差分法来求解压力场和温度场,采用控制体积法来实现前沿界面跟踪,采用4阶龙格-库塔方法求解弹性应变张量。以一薄壁圆盘为例,对其注射充填过程中的充填时间及压力、剪切应力和第一法向应力差分布进行了数值模拟。模拟结果与前人的实验结果吻合较好,说明了本文建立的模型和数值方法的有效性及可靠性。 展开更多

关键词 注射成型 充填过程 数值模拟 粘弹本构模型

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汽车碰撞事故中人体头部损伤有限元模型的研究 被引量：2

15

作者 羊玢 范李晖 +5 位作者 胡敏 汤勇 肖峰 王娟 曹立波 Lee Heow Pueh 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期168-173,210,共7页

在某文献建立的头部碰撞损伤有限元模型的基础上,增加颅骨和脑组织之间的脑脊液层,采用表面流体建模方法模拟其静液压流体腔,赋予头部各组织黏弹性材料特性,建立了改进模型,并与基准模型进行对比仿真。结果表明,修正后的改进模型具有较... 在某文献建立的头部碰撞损伤有限元模型的基础上,增加颅骨和脑组织之间的脑脊液层,采用表面流体建模方法模拟其静液压流体腔,赋予头部各组织黏弹性材料特性,建立了改进模型,并与基准模型进行对比仿真。结果表明,修正后的改进模型具有较好的生物逼真度,在汽车碰撞事故模拟中有更好的压力响应,与修正前的基准模型相比,颅骨最大主应力增加了44%,主要与脑组织材料特性的改变有关;脑组织的最大von Mises应力增加了18%,主要与脑脊液材料特性的改变有关。通过与另一文献实验结果的对比,验证了研究结果的正确性。 展开更多

关键词 头部有限元模型 头部碰撞损伤 脑脊液 黏弹性材料

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粘弹性聚合物溶液微观渗流的有限体积法 被引量：2

16

作者 张辉 尹洪军 钟会影 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期112-115,共4页

针对残余油的微观存在形式,应用收缩流道模型并结合非线性上随体Maxwell本构方程、动量方程、连续性方程及收缩流道的边界条件建立了完整的数学模型。采用有限体积法求解了由UCM本构方程、动量方程、连续性方程和流道的边界条件构成的... 针对残余油的微观存在形式,应用收缩流道模型并结合非线性上随体Maxwell本构方程、动量方程、连续性方程及收缩流道的边界条件建立了完整的数学模型。采用有限体积法求解了由UCM本构方程、动量方程、连续性方程和流道的边界条件构成的非线性耦合方程组。为了解决流场计算中的关键问题——不合理压力场的检测,同时保证计算的准确度及对压力的物理特性模拟,在对整个计算域采用交错网格的同时采用乘方格式对动量方程进行离散,进而得出控制方程组的离散方程式。选择交替方向隐式迭代法,并补以块修正技术促进收敛,最终得到了粘弹性流体在收缩流道内流动时的速度场、流函数场。 展开更多

关键词 聚合物溶液 有限体积法 上随体Maxwell模型 粘弹性流体

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钻井液密度对井眼缩径影响的黏弹性分析 被引量：4

17

作者 王耀锋 李军强 +2 位作者 杨美全 杨小辉 王水航 《石油钻探技术》 CAS 北大核心 2009年第2期18-21,共4页

采用开尔文-沃伊特流变模型,推导出了均匀地应力下盐膏层井眼缩径的黏弹性解析解,得到了实际可以测量到的井径变化值,并分析了钻井液密度对井眼缩径的影响。对江汉油田王斜78-1井进行了实例分析,结果表明,盐膏层井眼缩径与岩层自身蠕变... 采用开尔文-沃伊特流变模型,推导出了均匀地应力下盐膏层井眼缩径的黏弹性解析解,得到了实际可以测量到的井径变化值,并分析了钻井液密度对井眼缩径的影响。对江汉油田王斜78-1井进行了实例分析,结果表明,盐膏层井眼缩径与岩层自身蠕变特性密切相关,井眼缩径率随着时间的增加而减小且最后趋于一稳定值,随着钻井液密度升高,井眼缩径率降低,当钻井液密度升至某一值时,井眼缩径率降至零,此密度即为临界钻井液密度(王斜78-1井的临界钻井液密度为2.4 kg/L)。钻井液密度高于此临界值并依据岩层自身蠕变特性合理安排作业时间是保证钻井过程中不发生缩径和卡钻等事故的必要条件。 展开更多

关键词 钻井液密度 井眼 缩径 黏弹性分析 盐膏层 流变模式 王斜78-1井

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水的弹性分量困惑和血液粘弹性测量 被引量：3

18

作者 蔡绍皙 吴西 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 1991年第4期73-77,共5页

分析了旋转振动式流变仪内筒和样品的惯性对测量结果的影响,重新考虑了此类仪器的流变学模型,讨论了用它们测量血液和其他生物流体的粘弹性时出现的一个疑难问题,并在讨论非牛顿流体流场理论结果的基础上,给出计算样品流变学参数的修正... 分析了旋转振动式流变仪内筒和样品的惯性对测量结果的影响,重新考虑了此类仪器的流变学模型,讨论了用它们测量血液和其他生物流体的粘弹性时出现的一个疑难问题,并在讨论非牛顿流体流场理论结果的基础上,给出计算样品流变学参数的修正方案的建议。 展开更多

关键词 水 弹性分量 血液 粘弹性 测量

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高粘弹性流体磨料光整加工的材料去除率模型 被引量：5

19

作者 董志国 轧刚 李元宗 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1555-1561,共7页

基于磨料流加工介质的高粘弹性,在分析磨粒所受法向力和参与切削的磨粒数的基础上,建立了高粘弹性流体磨料光整加工的材料去除率模型。定义了材料去除率模型的切削深度系数,提出了一种用圆管工件测定切削深度系数的方法;并用圆管试件测... 基于磨料流加工介质的高粘弹性,在分析磨粒所受法向力和参与切削的磨粒数的基础上,建立了高粘弹性流体磨料光整加工的材料去除率模型。定义了材料去除率模型的切削深度系数,提出了一种用圆管工件测定切削深度系数的方法;并用圆管试件测定了Ⅰ号流体磨料加工45#钢、T8钢和Q235-A材料时的切削深度系数。结果表明:材料去除率与流体磨料对工件的壁面压力、壁滑速度和切削深度系数成正比关系;决定切削深度系数的因素主要有磨粒的粒度、磨粒与载体的混合比和流体磨料的弹性及工件的硬度和表面粗糙度;在流体磨料粘性较高、加工流量较大条件下,可用流体磨料的过流长度和压力来测定切削深度系数。 展开更多

关键词 机械制造工艺与设备 高粘弹性流体磨料 材料去除率模型 切削深度系数 磨料流加工

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轴流式血泵黏弹性流体水动力特性数值模拟 被引量：2

20

作者 胡其会 张鸣远 杨万英 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期28-32,共5页

将一种黏弹性流体k-ε模型应用于自行设计的轴流式血泵内流动特性的数值模拟,分析了轴流泵的水动力特性,得到了泵壳与转子间狭缝中以及叶轮流道内的紊动能和紊动能耗散率的分布规律.研究发现:在相同流量和转速条件下,质量分数为0.06%的... 将一种黏弹性流体k-ε模型应用于自行设计的轴流式血泵内流动特性的数值模拟,分析了轴流泵的水动力特性,得到了泵壳与转子间狭缝中以及叶轮流道内的紊动能和紊动能耗散率的分布规律.研究发现:在相同流量和转速条件下,质量分数为0.06%的黄原胶水溶液的扬程高于以水为工质时的相应扬程,二者最大约相差35%,且计算结果与实测数据符合良好;轴流泵内黄原胶水溶液的紊动能和紊动能耗散率均显著低于水的相应值,粗略估算每千克黄原胶水溶液的机械能损失只是水的相应值的37%,表示以黏弹性流体为工质时,泵内部的黏性耗损降低,这正是黏弹性流体扬程高于水的扬程的物理原因. 展开更多

关键词 黏弹性流体k-ε模型 轴流式血液泵 数值模拟

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