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非牛顿流体阻塞效应的研究
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作者 郑伟 赵雪峰 +2 位作者 杨海 陈曦 刘勇 《机床与液压》 北大核心 2025年第10期150-155,共6页
为了研究非牛顿流体剪切阻塞效应中阻塞区域的形成和发展,制备了两种不同分散相质量分数的非牛顿流体,通过流变测试获得黏度-剪切速率关系以确定材料特性;利用有限元仿真软件Fluent建立冲击器非牛顿流体的仿真模型,获得冲击过程中非牛... 为了研究非牛顿流体剪切阻塞效应中阻塞区域的形成和发展,制备了两种不同分散相质量分数的非牛顿流体,通过流变测试获得黏度-剪切速率关系以确定材料特性;利用有限元仿真软件Fluent建立冲击器非牛顿流体的仿真模型,获得冲击过程中非牛顿流体的应变率和黏度。对比分析不同分散相质量分数和冲击速度下的应变率和黏度变化规律,研究非牛顿流体分散相质量分数、冲击速度对阻塞区域的影响。通过高黏度-高应变率区联合表征法界定阻塞区域,最终构建可预测STF冲击过程中剪切阻塞区域发展的数值模型。结果表明:分散相质量分数和冲击速度越大,阻塞区域面积越大,阻塞区域传播速度越快;分散相质量分数越大,冲击速度越小,非牛顿流体的黏度松弛越快。 展开更多
关键词 非牛顿流体 流变特性 阻塞效应 冲击
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基于非牛顿流体的涡轮输出性能影响研究
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作者 夏雨生 张玉霖 +2 位作者 周传喜 管锋 田海锋 《石油机械》 北大核心 2025年第2期23-30,共8页
涡轮钻具作为重要的井下动力钻具,具有良好的发展前景,钻井液流变性对其输出性能具有十分重要的影响。将钻井液认定为非牛顿流体,利用五次多项式的方法对叶片的线型进行构造,基于四参数流变模式建立了本构方程,探究不同稠度系数、流动... 涡轮钻具作为重要的井下动力钻具,具有良好的发展前景,钻井液流变性对其输出性能具有十分重要的影响。将钻井液认定为非牛顿流体,利用五次多项式的方法对叶片的线型进行构造,基于四参数流变模式建立了本构方程,探究不同稠度系数、流动指数、密度的钻井液对涡轮内流场分布及输出性能的影响关系。通过正交试验、采用极差分析法,把涡轮的效率作为主要的评价因素,选取了效率最高的钻井液参数,分析得出各因素对效率影响的主次关系,其中密度影响大于稠度系数影响大于流动指数影响。将各因素与效率之间的相关性进行分析,得到效率与密度之间有显著的正相关关系,与稠度系数和流动指数之间存在负相关关系。研究结果可以反演涡轮叶片的优化设计,并可以为现场钻井液的选取提供依据。 展开更多
关键词 涡轮钻具 非牛顿流体 流场分布 输出性能 正交试验
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基于COMSOL的非牛顿流体拉深模具设计与仿真
3
作者 李松涛 王子怡 +1 位作者 李宇飞 王一工 《科学技术与工程》 北大核心 2025年第28期11960-11968,共9页
为满足贵金属首饰行业的小批量生产和个性化设计需求,克服传统拉深模具只能生产单一制品的局限。提出了一种凹模可调的新型非牛顿流体拉深模具,该新型模具采用上下可调的并排并列多触点螺纹定位杆代替传统凹模,利用范实现凹模的快速调... 为满足贵金属首饰行业的小批量生产和个性化设计需求,克服传统拉深模具只能生产单一制品的局限。提出了一种凹模可调的新型非牛顿流体拉深模具,该新型模具采用上下可调的并排并列多触点螺纹定位杆代替传统凹模,利用范实现凹模的快速调试和修整以及利用非牛顿流体的剪切增稠特性为凹模提供抗力。以S999银拉深工件为例,通过COMSOL仿真软件对整个冲压过程进行了数值模拟分析。仿真结果表明:在非牛顿流体的反作用下,该模具能够提供足够的抗力并实现对S999银的拉深,验证了该新型模具设计的可行性,成功解决了传统拉深模具的局限性,并为贵金属首饰行业的个性化设计模具提供了新的思路。 展开更多
关键词 凹模可调 非牛顿流体拉深模具 剪切增稠特性 COMSOL 数值模拟分析
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化工釜残非牛顿流体流变特性的输入凸神经网络建模
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作者 张东宽 褚志强 +2 位作者 田红 Jeffrey SCROSS 姬国钊 《西安交通大学学报》 北大核心 2025年第12期80-91,共12页
针对化工釜残非牛顿流体流变特性建模精度低、异常数据敏感性强的问题,提出了一种输入凸神经网络建模方法,以提升复杂非牛顿流体的黏度预测稳定性与物理一致性。首先,构建具有凸性约束的3层神经网络结构,引入权重非负限制,以确保模型输... 针对化工釜残非牛顿流体流变特性建模精度低、异常数据敏感性强的问题,提出了一种输入凸神经网络建模方法,以提升复杂非牛顿流体的黏度预测稳定性与物理一致性。首先,构建具有凸性约束的3层神经网络结构,引入权重非负限制,以确保模型输出的物理合理性;其次,设计指数映射正则项,增强对高黏度区间及异常点的鲁棒性;最后,基于5种典型釜残样本,在0~2500 s^(-1)剪切速率范围内采集黏度响应数据,对输入凸神经网络与幂律模型、Carreau模型、线性回归、支持向量回归、决策树、随机森林和前馈神经网络进行拟合性能评估。研究结果表明:输入凸神经网络在多模型对比中展现出更优的拟合效果与预测能力,均方误差低至2.06×10^(3),拟合优度可达0.987,整体性能在准确性与稳健性之间取得良好平衡;输入凸神经网络的预测曲线更为平滑,能够避免传统模型出现的震荡与失真。该方法为化工釜残等复杂非牛顿流体的流变建模提供了有效技术路径,对输送控制与处理工艺优化具有重要工程参考价值。 展开更多
关键词 化工釜残 非牛顿流体 输入凸神经网络 流变建模 黏度预测
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三维高黏非牛顿流体自由表面流动的光滑粒子流体动力学方法研究
5
作者 徐杨 孙鹏楠 +1 位作者 黄晓婷 张翔 《力学学报》 北大核心 2025年第10期2332-2347,共16页
工业应用中广泛存在高黏性非牛顿流体自由表面流动问题,其复杂的流变特性与自由表面演化给数值模拟带来了重大挑战.光滑粒子流体动力学(smoothedparticlehydrodynamics,SPH)方法作为典型的无网格计算方法,在处理自由表面流动方面展现出... 工业应用中广泛存在高黏性非牛顿流体自由表面流动问题,其复杂的流变特性与自由表面演化给数值模拟带来了重大挑战.光滑粒子流体动力学(smoothedparticlehydrodynamics,SPH)方法作为典型的无网格计算方法,在处理自由表面流动方面展现出独特优势.然而,SPH中物理黏性项的数值精度易受离散格式和粒子分布的影响,在高黏性流动场景下误差尤为显著.同时高黏性引发的严格时间步长约束还导致计算效率急速下降.针对上述问题,本文基于非牛顿Cross模型表征流体黏性行为,结合一种稳健的粒子位移修正技术及自由面修正方法以提高粒子分布均匀性,并分别基于两种典型黏性形式(MGF和MEA)构建了显式黏性和隐式黏性SPH数值模型.其中,显式黏性SPH模型适用于处理中低黏度非牛顿流体自由表面流动,隐式黏性SPH模型则针对高黏性流动场景设计,可在严格时间步长约束下显著提升计算效率与稳定性.通过液滴撞击、射流冲击及射流屈曲等典型高剪切流动算例进行了系统验证.结果表明,MGF黏性在显式与隐式黏性SPH模型中均能保持良好的稳定性和物理一致性,适用于高黏高剪切流动的高保真模拟.高黏条件下隐式求解策略显著提升了计算效率,为复杂工况下高效、稳定、物理保真的非牛顿流动模拟提供了有效数值途径. 展开更多
关键词 高黏自由表面流动 非牛顿流体 光滑粒子流体动力学方法 隐式黏性
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非牛顿流体在叶片式静态混合器中的传热强化特性 被引量:2
6
作者 禹言芳 丁鹏程 +2 位作者 孟辉波 石博文 姚云娟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第3期1145-1156,共12页
非牛顿流体在化学、食品和材料等领域具有关键作用,但高表观黏度使其通常具有低传热特性。叶片式静态混合器作为一种高效的传热强化设备,在化工过程强化中具有鲜明的技术特色。本文针对非牛顿流体在Kenics静态混合器(KSM)和Lightnin静... 非牛顿流体在化学、食品和材料等领域具有关键作用,但高表观黏度使其通常具有低传热特性。叶片式静态混合器作为一种高效的传热强化设备,在化工过程强化中具有鲜明的技术特色。本文针对非牛顿流体在Kenics静态混合器(KSM)和Lightnin静态混合器(LSM)内的流动和传热特性进行了比较研究。重点分析了体积流量、元件长径比及流体浓度等参数对羧甲基纤维素(CMC)幂律流体的流动及传热影响。结果表明,在相同工况下,随着CMC溶液的体积流量增大,管道内的换热系数和压降均增大。静态混合元件的插入使得换热系数和压降显著提高且Lightnin元件产生的影响更明显。元件长径比和CMC溶液浓度影响流体在管道内的流动和换热。随着长径比的减小,传热性能得到提高,但其增大的阻力系数影响占据主导地位,综合换热性能系数(PEC)降低。溶液浓度的增大使得管道换热能力逐步削弱,并对管道内压降的提升有显著影响,综合换热性能降低。总结得出,在体积流量为4.5×10^(-4)m^(3)/s,质量分数为0.374%、长径比为3.0时,KSM的PEC最大为2.114。 展开更多
关键词 非牛顿流体 静态混合器 传热 综合换热性能系数 数值模拟
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土体颗粒物流动物质点法模拟的弹塑性和非牛顿流体本构模型比较研究
7
作者 王晶磊 孙政 +1 位作者 杨宇杰 周晓敏 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期452-457,共6页
土体颗粒物流动是一种典型的大变形破坏,具有非牛顿流体的流动特征。准确模拟土体颗粒物的流动及冲击过程,对滑坡和泥石流等地质灾害的防治具有重要意义。物质点法是一种无网格粒子类方法,已在各类大变形问题中得到了广泛应用。以往土... 土体颗粒物流动是一种典型的大变形破坏,具有非牛顿流体的流动特征。准确模拟土体颗粒物的流动及冲击过程,对滑坡和泥石流等地质灾害的防治具有重要意义。物质点法是一种无网格粒子类方法,已在各类大变形问题中得到了广泛应用。以往土体颗粒物流动的模拟,通常采用弹塑性本构模型,但缺乏对非牛顿本构模型的模拟分析。本文引入非牛顿本构模型的模拟分析,旨在为土体颗粒物流动模拟提供一种新的方法与思路。非牛顿本构模型的模拟分析是将非牛顿广义Cross模型引入三维物质点法,通过人工阻尼力模拟颗粒间的摩擦力,对土体颗粒物的坍塌、沿斜面滑动以及冲击障碍物等问题进行了动态模拟,研究了其运动全过程,并与弹塑性本构模型的模拟结果进行了对比验证。结果表明,基于非牛顿流体本构模型的物质点法可以较好地模拟土体颗粒物加速、减速到再次稳定的流动全过程及其对障碍物的冲击效应。 展开更多
关键词 物质点法 非牛顿流体 非牛顿流体模型 颗粒物流动 弹塑性模型
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非牛顿流体润滑表面织构端面机械密封性能分析 被引量:2
8
作者 于博 宋勇 +1 位作者 赵伟刚 常涛 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期152-159,共8页
为研究润滑介质的非牛顿流变特性对表面织构型端面机械密封性能的影响,建立考虑液膜空化和非牛顿流体效应的修正Reynolds控制方程,探讨椭圆、菱形、圆形和方形等不同形状织构孔于不同幂律指数下机械密封端面的膜压特性、泵送回流特性和... 为研究润滑介质的非牛顿流变特性对表面织构型端面机械密封性能的影响,建立考虑液膜空化和非牛顿流体效应的修正Reynolds控制方程,探讨椭圆、菱形、圆形和方形等不同形状织构孔于不同幂律指数下机械密封端面的膜压特性、泵送回流特性和承载性能。结果表明:随着幂律指数增大,由于润滑介质的增稠流变特性,使得不同织构液膜的最大压力峰值和空化区均有所提高;相比较于圆形和方形织构孔,菱形和椭圆形织构孔具有更好的泵送效应,可以调整倾斜角来自由控漏反输,但承载能力较弱;高幂律指数下4种织构的泵送率均有所提高,圆形和方形织构孔的承载力略微增大,而菱形和椭圆形织构孔的承载力明显降低。 展开更多
关键词 机械密封 非牛顿流体 表面织构 空化 密封性能
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微反应器内牛顿/非牛顿流体液-液两相流流动和传质研究 被引量:2
9
作者 张德旺 赵乾坤 +2 位作者 郭笑妮 尧超群 陈光文 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第11期4162-4169,F0004,共9页
利用传质在线表征技术研究了微通道内聚丙烯酰胺(PAAm)溶液为分散相的牛顿/非牛顿流体液-液两相流传质过程。首先探讨了两相流型,发现了一种独特的串状弹状流,并考察了PAAm浓度对弹状流、串状弹状流和环状流流型分布的影响。研究发现,... 利用传质在线表征技术研究了微通道内聚丙烯酰胺(PAAm)溶液为分散相的牛顿/非牛顿流体液-液两相流传质过程。首先探讨了两相流型,发现了一种独特的串状弹状流,并考察了PAAm浓度对弹状流、串状弹状流和环状流流型分布的影响。研究发现,牛顿流体和非牛顿流体液滴内的传质均受对流和扩散共同主导,但非牛顿流体的剪切变稀特性使液滴内的涡流和浓度分布发生显著改变。弹状液滴内的对流传质与流速、液滴长度和毛细管数相关。基于渗透理论,提出关联流量比和毛细管数的无量纲项以量化对流的影响,很好地预测了弹状流传质系数。 展开更多
关键词 多相流 传质 非牛顿流体 过程强化 微流控
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机械搅拌对非牛顿流体速度场与温度场影响的研究 被引量:1
10
作者 王志刚 居来提·买提肉孜 艾则孜·艾合买提尼亚孜 《实验技术与管理》 CAS 北大核心 2024年第5期82-91,共10页
热沙浴所用沙是一种非牛顿流体,高表观黏度使其传热特性较低,对其均匀加热带来不便。该文使用计算流体动力学分析了不同转速下三根螺旋搅拌轴对沙体产生的流动特征,研究了搅拌轴转速、离底高度、轴间距等结构参数对搅拌过程中速度场、... 热沙浴所用沙是一种非牛顿流体,高表观黏度使其传热特性较低,对其均匀加热带来不便。该文使用计算流体动力学分析了不同转速下三根螺旋搅拌轴对沙体产生的流动特征,研究了搅拌轴转速、离底高度、轴间距等结构参数对搅拌过程中速度场、温度场、有效搅拌体积分数、加热时间等的影响。研究结果表明:沙体有效搅拌体积分数随转速的增大而增大;未搅拌时沙体受热后的最大温差为10℃,而当有效搅拌体积分数最高时沙体受热最大温差为3℃;螺旋搅拌轴在初始安装位置转速为40r/min时,将Z=23cm平面加热到42~45℃所需时间为10 h,与静态加热相比,加热速率提高了120%,调整安装位置后加热时间缩短至8 h,加热速率提高了175%,缩短了加热时间,消除了热量分布不均问题。 展开更多
关键词 非牛顿流体 数值模拟 传热 搅拌特性 有效混合
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新型非牛顿流体减振器对滚筒洗衣机减振降噪效果的研究 被引量:3
11
作者 宋元锦 庄重 +3 位作者 程帜军 蒋卫斌 王先平 方前锋 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第15期311-322,共12页
滚筒洗衣机通常采用的摩擦式减振器在低载荷高频脱水时减振效果不理想,导致了洗衣机机壳产生了剧烈振动。针对这一问题,该文提出了一种新型非牛顿流体变阻尼减振器,基于非牛顿流体剪切稀化特性和阻尼器孔内一维黏性流动方程研究了其对... 滚筒洗衣机通常采用的摩擦式减振器在低载荷高频脱水时减振效果不理想,导致了洗衣机机壳产生了剧烈振动。针对这一问题,该文提出了一种新型非牛顿流体变阻尼减振器,基于非牛顿流体剪切稀化特性和阻尼器孔内一维黏性流动方程研究了其对洗衣机运行时的振动抑制效果及物理机制。相对传统的固态摩擦式减振器,非牛顿流体具有明显的剪切稀化特性,使得在高频工况下非牛顿流体变阻尼减振器的输出阻尼力显著减小,克服了传统减振器高频表观弹性系数增大的缺陷。系统研究了不同结构参数的减振器对洗衣机低负载偏心运行下的减振作用,证明了较小的间隙高度更有利于振动能量的耗散,适当增大非牛顿流体的黏度或增加阻尼头的数量可以增强振动抑制效果,同时也可以起到良好的降噪功效。结果表明,通过合理的阻尼结构设计与非牛顿流体配比,变阻尼减振器可以对洗衣机整个洗涤过程尤其是高频甩干环节产生良好的减振效果,加速度衰减比最高可达83.49%,能量衰减了98.44%,噪音降低了10.38 dB。 展开更多
关键词 减振 非牛顿流体 变阻尼 降噪
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SiO_2/聚乙二醇非牛顿流体流变性能研究 被引量:20
12
作者 伍秋美 阮建明 +1 位作者 周忠诚 黄伯云 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2006年第1期48-52,共5页
利用应力控制流变仪考察了SiO2/聚乙二醇分散体系稳态和动态的流变性能.实验结果表明,该体系具有剪切变稀和可逆的剪切增稠现象.稳态应力实验中,当应力较小时,体系具有剪切变稀现象,而在剪切应力(!)大于临界剪切应力(!cs,!cs=9.99Pa)后... 利用应力控制流变仪考察了SiO2/聚乙二醇分散体系稳态和动态的流变性能.实验结果表明,该体系具有剪切变稀和可逆的剪切增稠现象.稳态应力实验中,当应力较小时,体系具有剪切变稀现象,而在剪切应力(!)大于临界剪切应力(!cs,!cs=9.99Pa)后,体系粘度急剧增大.在动态实验中,剪切应力小于临界剪切应力(!oc,!oc=15.85Pa)时,储能模量G′减小,耗能模量G″与复合粘度η!基本不变,但!>15.85Pa后,G′、G″及η!同步增大,且在所研究的应力范围内,G″均大于G′.同时还考察了测试频率、分散相含量以及分散介质平均分子量的差别对流变性的影响.!oc随测试频率的增大而变大;SiO2质量分数越大,!oc基本不变,但增稠现象变得更明显;与平均分子量小的PEG200体系相比,平均分子量大的PEG400体系,!oc并未发生改变,但在增稠之前体系的粘度较低,增稠之后体系粘度增大的幅度较大. 展开更多
关键词 二氧化硅 聚乙二醇 非牛顿流体 流变性 剪切增稠
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非牛顿流体的稳定性及其流态判别 被引量:18
13
作者 刘乃震 王廷瑞 +1 位作者 刘孝良 刘崇建 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期53-57,共5页
针对非牛顿流体的稳定性问题及其流态判别的研究 ,将整体稳定性理论及局部稳定性理论应用于塑性流体和幂律流体在同心环空的流动中 ,建立和推导出相对应的判别流动状态的稳定性参数表达式。这些参数的临界值与牛顿液体流态准数雷诺数的... 针对非牛顿流体的稳定性问题及其流态判别的研究 ,将整体稳定性理论及局部稳定性理论应用于塑性流体和幂律流体在同心环空的流动中 ,建立和推导出相对应的判别流动状态的稳定性参数表达式。这些参数的临界值与牛顿液体流态准数雷诺数的临界值 ,同样具有与液体流变性无关的特点。文章还系统地阐述了非牛顿流体各种稳定性参数的含义 ,并应用文献资料所提供的实验数据 。 展开更多
关键词 非牛顿流体 稳定性 流态判别 同心环形空间
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非牛顿流体流态判别方法的研究 被引量:24
14
作者 刘崇建 刘孝良 柳世杰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第4期49-52,共4页
正确判别和选择非牛顿流体泥浆、水泥浆的流动状态 ,对优选钻井水力参数 ,避免两相流体作垂直运动时的界面相互掺混作用是非常有意义的。本研究在分析现有方法存在问题的基础上 ,从判别流态的基本概念出发 ,应用流道上的平均视粘度 ,建... 正确判别和选择非牛顿流体泥浆、水泥浆的流动状态 ,对优选钻井水力参数 ,避免两相流体作垂直运动时的界面相互掺混作用是非常有意义的。本研究在分析现有方法存在问题的基础上 ,从判别流态的基本概念出发 ,应用流道上的平均视粘度 ,建立了幂律流体判别流态的新方法。该方法包括流体在管内或环空流动时 ,平均视粘度、雷诺数等参数的表达式及平均视粘度在截面所处的位置。将该方法与幂律流体常用的流态判别方法、局部挠动流态判别方法对比 ,并进行试验验证 ,说明文中提出的方法含义清楚 ,符合实际 。 展开更多
关键词 钻井 非牛顿流体 流体流动 流态判别 水力参数
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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
15
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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非牛顿流体在配注器波纹杆环空中流动的数值模拟 被引量:12
16
作者 孟令尊 崔海清 +1 位作者 崔金哲 张强 《大庆石油学院学报》 CAS 北大核心 2006年第3期30-33,共4页
按照3种波纹配注器的实际尺寸,建立了波纹环空流道的模型,调入CFD计算软件PHOENICS的VR编辑环境中,在柱坐标系下,采用局部加密正交网格,应用非牛顿流体的幂律模式和k-ε湍流模型,计算了不同流性指数的非牛顿流体的流动,给出了非牛顿流... 按照3种波纹配注器的实际尺寸,建立了波纹环空流道的模型,调入CFD计算软件PHOENICS的VR编辑环境中,在柱坐标系下,采用局部加密正交网格,应用非牛顿流体的幂律模式和k-ε湍流模型,计算了不同流性指数的非牛顿流体的流动,给出了非牛顿流体流场的速度和压力分布曲线;并对比了3种不同形状的波纹环空非牛顿流场特性,讨论了锤体数、流性指数、流道形状对流动特性的影响.计算结果表明:锤体数、流性指数及流道的形状对压力分布的影响很大.该计算结果对波纹环空流道的形状选择具有指导意义. 展开更多
关键词 非牛顿流体 数值模拟 环空流 CFD 模型 流动特性
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非牛顿流体研究进展及发展趋势 被引量:20
17
作者 刘海燕 庞明军 魏进家 《应用化工》 CAS CSCD 2010年第5期740-746,共7页
鉴于非牛顿流体在工业生产和日常生活中占有重要地位,详细总结了近两年来国内外非牛顿流体在各个研究领域内的研究近况,对非牛顿流体今后的研究趋势作了预测。最近,国内外对非牛顿流体的研究主要集中在非牛顿流体流变特性、非牛顿流体... 鉴于非牛顿流体在工业生产和日常生活中占有重要地位,详细总结了近两年来国内外非牛顿流体在各个研究领域内的研究近况,对非牛顿流体今后的研究趋势作了预测。最近,国内外对非牛顿流体的研究主要集中在非牛顿流体流变特性、非牛顿流体气液两相流流动、非牛顿流体的传质和传热以及非牛顿流体数值模拟方法等8个方面。今后,在对非牛顿流体研究的众多内容中,其首要解决的问题是非牛顿流体微观结构和流变特性的相互关系,流动规律准确的数值模拟以及非牛顿流体的新机能及相关设备的开发。 展开更多
关键词 非牛顿流体 流动 传热传质 研究趋势
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非牛顿流体中气泡群传质的研究 被引量:6
18
作者 李少白 马友光 +2 位作者 付涛涛 朱春英 刘静如 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期22-25,共4页
CO2气泡群在液相中的传质在化工过程中广泛存在。对CO2气泡群在3种不同流体(牛顿流体、非弹性剪切变稀流体和黏弹性剪切变稀流体)中的气液传质过程进行了研究。利用CO2探针测定了不同操作条件下CO2的体积传质系数,考察了液相浓度,气体... CO2气泡群在液相中的传质在化工过程中广泛存在。对CO2气泡群在3种不同流体(牛顿流体、非弹性剪切变稀流体和黏弹性剪切变稀流体)中的气液传质过程进行了研究。利用CO2探针测定了不同操作条件下CO2的体积传质系数,考察了液相浓度,气体流量以及流变性质对体积传质系数的影响。结果表明:在3种流体中,体积传质系数均随气体流量的增大而增大,随液相浓度的增大而减小。流体的黏弹性对传质具有抑制作用。基于实验数据,提出了一个新的预测泡群传质系数的经验关联式,在上述3种流体中,该关联式的预测值与实验结果吻合良好。 展开更多
关键词 CO2 非牛顿流体 传质 气泡群 流变性质
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非牛顿流体在非均质油藏渗流压力场实验 被引量:8
19
作者 王家禄 沈平平 +1 位作者 刘玉章 江如意 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第1期74-79,共6页
在非均质油藏模型上进行非牛顿流体流动物理模拟实验,对比研究水驱、聚合物驱和交联聚合物对提高石油采收率的影响.通过布置高精度的压差传感器测量不同驱替过程模型中的渗流压力场的动态变化,成胶后的交联聚合物封堵了高渗条区,改变了... 在非均质油藏模型上进行非牛顿流体流动物理模拟实验,对比研究水驱、聚合物驱和交联聚合物对提高石油采收率的影响.通过布置高精度的压差传感器测量不同驱替过程模型中的渗流压力场的动态变化,成胶后的交联聚合物封堵了高渗条区,改变了油藏内流体流动方向,驱替出低渗区内油,提高了采收率. 展开更多
关键词 非牛顿流体 均质油藏 渗流压力场 模拟实验 采收率
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非牛顿流体的差分方法研究 被引量:11
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作者 张茂林 吴清松 +3 位作者 李传亮 梅海燕 孙雷 孙良田 《西南石油学院学报》 CSCD 2000年第1期5-8,共4页
用解析方法求解非牛顿流体的流动方程是非常困难的 ,工程上通常采用有限差分方法对其进行数值求解。为避免用势梯度分量差分方法求解非牛顿流体渗流问题所带来的偏差 ,提出了求解非牛顿流体渗流问题的势梯度模差分方法 ;从理论上分析了... 用解析方法求解非牛顿流体的流动方程是非常困难的 ,工程上通常采用有限差分方法对其进行数值求解。为避免用势梯度分量差分方法求解非牛顿流体渗流问题所带来的偏差 ,提出了求解非牛顿流体渗流问题的势梯度模差分方法 ;从理论上分析了势梯度分量差分方法存在的缺陷 ,即非牛顿流体的渗流微分方程与之相对应的分量差分方程不相容。最后以Bingham原油为例揭示了二种方法在数值上的差别。 展开更多
关键词 非牛顿流体 渗流 数值模拟 差分方法 油气层
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