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可压缩均匀湍流中重粒子运动行为的先验研究
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作者 宾远为 武琦 +1 位作者 夏振华 史一蓬 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期23-33,共11页
本研究以高精度可压缩均匀各向同性湍流直接数值模拟数据为基础,通过点粒子模型和单向耦合方式模拟了100万个重粒子在湍流中的运动.着重进行了两方面的研究,首先,通过使用不同滤波宽度的谱截断滤波器来获得大尺度流场,并研究了不同滤波... 本研究以高精度可压缩均匀各向同性湍流直接数值模拟数据为基础,通过点粒子模型和单向耦合方式模拟了100万个重粒子在湍流中的运动.着重进行了两方面的研究,首先,通过使用不同滤波宽度的谱截断滤波器来获得大尺度流场,并研究了不同滤波尺度对粒子运动的影响;其次,设置了5种不同的粒子初速度,以研究粒子聚集性和运动学性质的演化.在研究粒子聚集性方面,使用了香农熵来描述粒子的瞬时聚集性,而稳态时的统计结果则通过概率密度分布函数来描述.研究结果表明,滤波尺度对不同Stokes数的粒子聚集效应产生不同的影响.具体而言,小尺度流动结构对低Stokes数的粒子聚集性有促进作用,而对高Stokes数的粒子聚集性则有抑制作用.此外,随着Stokes数的增加和截断波数的减小,粒子的速度和加速度的概率密度分布变得更为集中.另外,还发现颗粒的初始速度差异会在演化的初期产生明显影响,最终会趋于相同的统计定常状态.这一发现强调了湍流中粒子运动的复杂性和统计特性的重要性. 展开更多
关键词 湍流 重粒子 湍流尺度
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叶轮机械气固两相流研究 被引量:4
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作者 沈天耀 林建忠 +1 位作者 章本照 潘春晖 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1993年第5期1-9,共9页
回顾了国内外叶轮机械气固两相流的研究历史和现状,从学科发展及应用背景出发,提出主要的研究内容,并对各方面问题的深入研究提出自己的见解.
关键词 叶轮机械 气固两相流 带粒流动
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氦气流动特性的初步研究 被引量:6
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作者 辛小鹏 孙聿峰 +1 位作者 邵雪明 陈佩 《燃气轮机技术》 2008年第4期40-45,共6页
使用计算流体力学方法,模拟了圆管内流动、圆柱绕流、孤立翼型、叶栅当量扩压器、平面叶栅,在氦气和空气两种工质下典型流场的流动。结果发现:在低马赫数下,雷诺数相同时,氦气和空气流场具有较大的相似性;氦气的运动粘性系数较大,其附... 使用计算流体力学方法,模拟了圆管内流动、圆柱绕流、孤立翼型、叶栅当量扩压器、平面叶栅,在氦气和空气两种工质下典型流场的流动。结果发现:在低马赫数下,雷诺数相同时,氦气和空气流场具有较大的相似性;氦气的运动粘性系数较大,其附面层发展较快,流速大,容易发生边界层分离;与空气相比,氦气总压损失系数大。由此得到启示:对于高温气冷堆氦气压气机的设计,要充分考虑氦气雷诺数小、流速大、容易发生分离的流动特性。并且给出了氦气流动特性的基本数据,可供进一步研究和工程使用。 展开更多
关键词 氦气 雷诺数 边界层分离 流动特性
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氮化铁磁流体的制备与稳定性 被引量:4
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作者 王瑞金 《科技通报》 2005年第3期342-346,共5页
用等离子CVD法制备了氮化铁磁流体,磁流体中纳米粒子分布均匀,平均粒径为8nm,磁流体有明显的超顺磁性,无磁滞现象;磁流体的饱和磁化强度可达820Gs。对活性剂用量、低场静置、载液粘度和颗粒相浓度等对磁流体悬浮稳定性进行研究,结果表明... 用等离子CVD法制备了氮化铁磁流体,磁流体中纳米粒子分布均匀,平均粒径为8nm,磁流体有明显的超顺磁性,无磁滞现象;磁流体的饱和磁化强度可达820Gs。对活性剂用量、低场静置、载液粘度和颗粒相浓度等对磁流体悬浮稳定性进行研究,结果表明,活性剂用量为5%左右为最佳,低场静置可以明显提高悬浮稳定性,而颗粒浓度小或载液粘度大时稳定性则较好。为磁流体应用技术提供高性能的氮化铁磁流体。 展开更多
关键词 金属功能材料 磁流体 制备 稳定性
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双圆柱绕流诱发振动的数值模拟(Part I横向振动) 被引量:9
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作者 陈文曲 任安禄 邓见 《空气动力学学报》 CSCD 北大核心 2005年第4期442-448,共7页
采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法数值模拟圆柱在尾流中的流体诱发振动特性。重点分析了圆柱的动力学响应特性,包括升阻力、位移振幅、拍和锁定等现象;另外也详细分析了圆柱的尾涡结构。研究结果表明,在串列下,大质量比时,圆柱的振动会... 采用任意拉格朗日-欧拉(ALE)方法数值模拟圆柱在尾流中的流体诱发振动特性。重点分析了圆柱的动力学响应特性,包括升阻力、位移振幅、拍和锁定等现象;另外也详细分析了圆柱的尾涡结构。研究结果表明,在串列下,大质量比时,圆柱的振动会受到抑制,小质量比时,圆柱的振动则会被放大;较之孤立柱的情形,圆柱共振发生在低于且接近于1.0的频率比带内且不易随质量比的变化发生偏移;小质量比下圆柱振幅及共振带都要比大质量比下的大得多;不同频率比和间距比下,圆柱的动力学特性存在明显的差异,相应的涡脱落模态呈现出2P、P+S和2S模态甚至是2P+S模态,各种模态之间互相竞争促进流固耦合的不断变化发展,导致涡间距和涡街宽度的变化。 展开更多
关键词 双圆柱绕流 ALE 流体诱发振动 动力学响应特性 涡模态
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串列布置双转子海流机水动力性能预测 被引量:7
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作者 辛小鹏 邵雪明 +1 位作者 邓见 李伟 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1227-1231,共5页
为了预测串列布置双转子海流机(MCT)的水动力性能,采用大涡模拟(LES)和Spalart-Allmaras(SA)单方程湍流模型对单转子海流机在设计工况下的流场进行模拟,分析单转子海流机的水动力性能,与实验结果进行对比验证.结果表明,LES大涡模拟和SA... 为了预测串列布置双转子海流机(MCT)的水动力性能,采用大涡模拟(LES)和Spalart-Allmaras(SA)单方程湍流模型对单转子海流机在设计工况下的流场进行模拟,分析单转子海流机的水动力性能,与实验结果进行对比验证.结果表明,LES大涡模拟和SA模型都能较好地预测海流机的水动力性能.采用LES方法研究串列布置双转子海流机的水动力性能,获得转子间距对海流机性能的影响规律.结果表明,对于该海流机,在5倍叶轮直径的间距内,处于下游海流机的性能受到较大影响,要保证串列布置的双转子海流机的输出性能,间距须达到30倍的叶轮直径. 展开更多
关键词 海流机 水动力性能 双转子 大涡模拟
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旋转直扩张通道中柱状物的取向数值模拟 被引量:1
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作者 张启华 李月仙 林建忠 《排灌机械工程学报》 EI 2010年第5期422-427,共6页
为了获得柱状物的轨迹和取向演变过程,对旋转直扩张通道中的柱状物悬浮流进行了数值模拟.采用Laplace方程生成通道的数值网格,使用有限体积法求解流场,然后采用Runge-Kutta法沿轨迹积分Jeffery方程来获得柱状物的取向演变.通过求解概率... 为了获得柱状物的轨迹和取向演变过程,对旋转直扩张通道中的柱状物悬浮流进行了数值模拟.采用Laplace方程生成通道的数值网格,使用有限体积法求解流场,然后采用Runge-Kutta法沿轨迹积分Jeffery方程来获得柱状物的取向演变.通过求解概率分布函数获得柱状物稳态取向分布.结果表明,流场的进口速度和柱状物所处的进口位置对于柱状物的取向演变具有重要影响,而通道的旋转速度和柱状物的初始取向对于柱状物的取向演变影响不大.当柱状物的长径比大于5时,取向分布对于长径比的变化不敏感;小于5时,长径比越小,柱状物旋转的速度越快,并且出现指向围绕流动方向振荡的情况越频繁.柱状物的取向总体上朝着流线方向,在壁面附近这一现象更为明显.结论对于含柱状物悬浮流泵送过程的研究具有参考价值. 展开更多
关键词 柱状物悬浮流 旋转 扩张通道 取向 数值模拟
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三维气固圆柱绕流颗粒扩散的直接数值模拟 被引量:6
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作者 陈懿 樊建人 +1 位作者 任安禄 岑可法 《浙江大学学报(工学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期484-488,共5页
为了考察颗粒在圆柱尾流中扩散的运动机理,对气固两相圆柱尾迹流动进行了高精度紧致差分方法的三维直接数值模拟.在对气相流场进行高精度模拟的基础上,采用了Lagrangrian方法来追踪颗粒场的运动.比较了不同颗粒Stokes数为0.01、1、10和... 为了考察颗粒在圆柱尾流中扩散的运动机理,对气固两相圆柱尾迹流动进行了高精度紧致差分方法的三维直接数值模拟.在对气相流场进行高精度模拟的基础上,采用了Lagrangrian方法来追踪颗粒场的运动.比较了不同颗粒Stokes数为0.01、1、10和不同Reynolds数为180和200下颗粒的扩散函数,考察了三维圆柱尾迹流流场中气相场的运动对颗粒相扩散的影响.模拟结果表明:当气相流场由二维特性向三维特性转变时,由于受到气流场展向涡的影响,颗粒的展向扩散函数有相当程度的增大.颗粒在横向上扩散函数随着粒径的增大而增大,而在展向上颗粒扩散函数则随着粒径的增大而减小. 展开更多
关键词 气固两相 直接数值模拟 圆柱绕流 颗粒扩散 高精度紧致差分方法
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海运集装箱运输链及节点的舱位分配优化
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作者 曹建业 李玉如 陆冰 《水运管理》 2006年第3期1-2,13,共3页
阐述使用数学方法解决在实践中仅靠经验解决集装箱船舱位在各节点的分配、如何确定每个节点协议销售和自由销售舱位的比例及在各代理人之间分配协议销售舱位的问题,并探讨该方法的应用。
关键词 集装箱运输链 节点 舱位分配 优化方法 收益管理
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