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流变模型对剪切稀化流体弹流油膜厚度影响的研究 被引量:9
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作者 刘剑平 张新义 +1 位作者 贾庆轩 于春战 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第20期2415-2418,共4页
基于Carreau流变模型和Ree-Eyring流变模型,对剪切稀化流体线接触弹流润滑进行了完全数值分析,得到了同一种润滑油在不同流变模型下的弹流油膜厚度。将理论分析得到的油膜厚度、经典弹流膜厚公式计算的油膜厚度以及实测的油膜厚度进行... 基于Carreau流变模型和Ree-Eyring流变模型,对剪切稀化流体线接触弹流润滑进行了完全数值分析,得到了同一种润滑油在不同流变模型下的弹流油膜厚度。将理论分析得到的油膜厚度、经典弹流膜厚公式计算的油膜厚度以及实测的油膜厚度进行了对比,结果表明:基于Carreau流变模型的理论分析结果更能反映剪切稀化流体的实际弹流油膜厚度;在相同工况下,基于Ree-Eyring流变模型的理论分析结果低估了剪切稀化流体的油膜厚度,经典弹流膜厚公式过高地估计了剪切稀化流体的油膜厚度。研究结果表明:幂函数形式的流变模型更能反映剪切稀化流体的流变特性。 展开更多
关键词 Carreau流变模型 Ree—Eyring流变模型 剪切稀化流体 弹流油膜厚度
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端面形貌和流体剪切稀化对螺旋槽液膜密封稳态特性的影响
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作者 殷存志 杨青 +5 位作者 梅宝 刘柯炜 孙鑫晖 郝木明 任宝杰 祝清单 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期31-36,共6页
为研究密封端面形貌变化和润滑流体的剪切稀化特性对螺旋槽液膜密封稳态特性的影响基于幂律模型,建立考虑润滑流体的剪切稀化特性、密封端面径向锥度和周向波度的螺旋槽液膜密封稳态特性数学模型,利用有限差分法求解稳态雷诺方程,分析... 为研究密封端面形貌变化和润滑流体的剪切稀化特性对螺旋槽液膜密封稳态特性的影响基于幂律模型,建立考虑润滑流体的剪切稀化特性、密封端面径向锥度和周向波度的螺旋槽液膜密封稳态特性数学模型,利用有限差分法求解稳态雷诺方程,分析径向锥度和周向波度对剪切稀化流体液膜密封稳态特性的影响规律。结果表明:当锥度增大时,液膜密封开启力减小、泄漏量增大、摩擦扭矩减小,润滑流体的剪切稀化特性可以明显地减小密封端面开启力和泄漏量,稍微增大摩擦扭矩;当波数增大时,液膜密封开启力增大、泄漏量小幅减小、摩擦扭矩增大;当波幅增大时,液膜密封开启力增大、泄漏量小幅增大、摩擦扭矩明显减小;波度对剪切稀化流体液膜密封稳态特性的影响程度要稍弱于对牛顿流体的影响,但整体趋势保持一致。 展开更多
关键词 螺旋槽液膜密封 稳态特性 剪切稀化流体 锥度 波度
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饱和砂土液化后流体本构模型研究 被引量:11
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作者 周恩全 王志华 +1 位作者 陈国兴 吕丛 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期112-118,共7页
利用空心圆柱扭剪仪开展了饱和南京细砂液化后常速率加载试验,考虑了有效固结压力和加载速率对饱和南京细砂液化后流体特性的影响,结果表明:液化后静加载过程中剪应力与孔压比的发展具有明显的二阶段特性,且剪应力与孔压比的发展有着良... 利用空心圆柱扭剪仪开展了饱和南京细砂液化后常速率加载试验,考虑了有效固结压力和加载速率对饱和南京细砂液化后流体特性的影响,结果表明:液化后静加载过程中剪应力与孔压比的发展具有明显的二阶段特性,且剪应力与孔压比的发展有着良好的线性相关关系,有效围压及加载速率对二者的关系有着明显影响;据此提出一种符合液化后静加载过程的率相关性及孔压相关性流体本构模型,该模型将构成饱和砂土强度的土颗粒摩阻力与土–水黏滞阻力分别表示为时变型和非时变型剪切稀化流体;最后进行了该模型的验证性试验,并将模型预测结果与其他学者研究成果对比,验证试验及对比结果均表明该模型具有较好的适用性。 展开更多
关键词 孔压 加载速率 本构模型 剪切稀化流体
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基于流体力学方法的砂土液化后研究进展 被引量:8
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作者 陈育民 周云东 《河海大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2007年第4期418-421,共4页
对基于流体力学方法的砂土液化后研究方法(包括试验、解析和数值分析方法)进行了综述,并通过对表观黏度与剪应变率关系的分析,得出了液化砂土是一种剪切稀化非牛顿流体的结论,同时指出了砂土液化后研究方法存在的问题:(a)对液化砂土的... 对基于流体力学方法的砂土液化后研究方法(包括试验、解析和数值分析方法)进行了综述,并通过对表观黏度与剪应变率关系的分析,得出了液化砂土是一种剪切稀化非牛顿流体的结论,同时指出了砂土液化后研究方法存在的问题:(a)对液化砂土的定性仍不明了,需通过大量的试验来确定液化砂土的非牛顿类型;(b)试验中将液化后砂土假设为牛顿流体,这与液化后砂土的非牛顿特性相矛盾. 展开更多
关键词 砂土液 剪切非牛顿流体 研究方法
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纳米磁性流体非牛顿特性分析 被引量:2
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作者 封士彩 《绿色科技》 2017年第20期176-179,共4页
指出了磁性流体是由磁性颗粒、载液和表面活性剂组成的一种胶体溶液。理论分析表明磁性流体可以看成是受着与牛顿流体不同的本构方程控制;试验分析表明磁性流体在磁场中属于非牛顿流体中塑性假塑性流体,即塑性剪切稀化流体,不同于普通... 指出了磁性流体是由磁性颗粒、载液和表面活性剂组成的一种胶体溶液。理论分析表明磁性流体可以看成是受着与牛顿流体不同的本构方程控制;试验分析表明磁性流体在磁场中属于非牛顿流体中塑性假塑性流体,即塑性剪切稀化流体,不同于普通的牛顿流体和非牛顿流体,也不同于通常的两相流。这对磁性流体应用中的动力学分析具有一定的指导作用。 展开更多
关键词 纳米磁性流体 非牛顿特性 塑性剪切稀化流体
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硅油控制自旋射流钻头转速下的黏性力矩特性
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作者 葛兆龙 张娣 +2 位作者 卢义玉 周哲 崔予怀 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4542-4552,共11页
利用转速可控自旋射流钻头破煤钻孔,可提高水力喷射树状钻孔技术的煤层气开发效率。在钻头有界环空内填充硅油产生的黏性力矩可有效控制钻头转速,但黏性力矩特性仍不明晰。量化分析了不同黏度硅油流变特性;基于自主搭建的流体有界环空... 利用转速可控自旋射流钻头破煤钻孔,可提高水力喷射树状钻孔技术的煤层气开发效率。在钻头有界环空内填充硅油产生的黏性力矩可有效控制钻头转速,但黏性力矩特性仍不明晰。量化分析了不同黏度硅油流变特性;基于自主搭建的流体有界环空受迫流动动力学测试装置,获得了不同转速和有界环空内径下硅油的黏性力矩;阐明了硅油在有界环空内的流动状态,推导了黏性力矩模型并进行了适用性讨论。结果表明:硅油依黏度不同可近似为牛顿流体(黏度≤5 Pa·s)和以Cross流变模型描述的剪切稀化流体。牛顿型硅油在有界环空内受迫流动时表观黏度基本不变,因此其黏性力矩随自身黏度和转速线性增加,随内径增加增速加快,这有利于多压力梯度下的转速控制。Cross型硅油的剪切应力随剪切速率呈现为增加、减小、再增加趋势,导致其黏性力矩存在由转速和内径协同控制的峰值,且硅油黏度越大,黏性力矩取得峰值时的转速和内径组合越多;为避免Cross型硅油控速时因黏性力矩减小而发生钻头转速失控,需根据转速控制范围合理选择硅油黏度和有界环空内径。在84%的测试转速和内径组合下,Cross型硅油黏性力矩大于相同条件下的牛顿型硅油,表明前者更适合高压力下的转速控制,后者更适合低压力。本次实验条件下,硅油在有界环空内的受迫流动为层流,推导的牛顿型和Cross型黏性力矩模型分别在内径不超过14.5 mm和等于14.5 mm下具有较高的可靠性,最大误差为14.3%。 展开更多
关键词 煤层气 自旋射流钻头 转速控制 流变特性 牛顿流体 剪切稀化流体
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超临界CO_2/胍胶泡沫压裂液流变特性研究 被引量:15
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作者 王志刚 王树众 +2 位作者 林宗虎 王斌 张爱舟 《石油与天然气化工》 CAS CSCD 北大核心 2003年第1期42-45,共4页
泡沫压裂在提高低渗砂岩和碳酸盐储层的油气产量方面取得了极其显著的效果 ,得到了广泛应用。但过去针对CO2 泡沫压裂液的实验研究大多压力较低 ,CO2 处于气体状态 ,而在实际压裂工艺中对CO2 泡沫压裂液来说 ,CO2 常处于超临界状态。为... 泡沫压裂在提高低渗砂岩和碳酸盐储层的油气产量方面取得了极其显著的效果 ,得到了广泛应用。但过去针对CO2 泡沫压裂液的实验研究大多压力较低 ,CO2 处于气体状态 ,而在实际压裂工艺中对CO2 泡沫压裂液来说 ,CO2 常处于超临界状态。为了更好地预测压裂效果 ,对处于超临界状态时的CO2 泡沫压裂液的流变参数进行研究就显得很有必要。为此 ,建立了一套大型的高压、高温实验系统 ,利用管式流变仪来研究实际压裂条件下CO2 泡沫压裂液的流变特性。结果表明 :该压裂液具有剪切稀化性质 ,可用幂律模型处理 ;通过数据处理得到了该压裂液在不同压力、温度和泡沫质量下的有效粘度、流变指数和流变系数 ;并详细研究了压力、温度和泡沫质量对泡沫压裂液有效粘度。 展开更多
关键词 超临界C02/胍胶泡沫压裂液 流变特性 剪切稀化流体 油气田开发
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