【摘 要】
：
采用大涡模拟方法模拟气相湍流，基于颗粒动理学理论推导表征颗粒速度脉动各向异性的颗粒矩输运方程，建立稠密气固两相流动模拟的气相大涡模拟-颗粒相矩模型。数值模拟提升管内气固两相流动特性，模拟结果给出了瞬时颗粒浓度变化。模拟了轴向时均浓度分布与实验结果进行对比，模拟结果与文献结果基本吻合。模拟了平均拟颗粒温度和壁面拟颗粒温度的分布以及不同高度上气相与颗粒相的雷诺应力分布。
【机 构】
：
哈尔滨工业大学能源科学与工程学院,哈尔滨150001
【出 处】
：
中国力学大会2011暨钱学森诞辰100周年纪念大会
论文部分内容阅读
采用大涡模拟方法模拟气相湍流，基于颗粒动理学理论推导表征颗粒速度脉动各向异性的颗粒矩输运方程，建立稠密气固两相流动模拟的气相大涡模拟-颗粒相矩模型。数值模拟提升管内气固两相流动特性，模拟结果给出了瞬时颗粒浓度变化。模拟了轴向时均浓度分布与实验结果进行对比，模拟结果与文献结果基本吻合。模拟了平均拟颗粒温度和壁面拟颗粒温度的分布以及不同高度上气相与颗粒相的雷诺应力分布。
其他文献
S形进气道可以提高飞机的隐身能力、减小机身结构尺寸及重量，但是流动分离及二次流现象导致进气道出口总压恢复系数低，流场畸变严重。本文采用定常吹气及合成射流控制进气道内流动分离现象，以提高出口总压恢复系数，减小总压畸变。研究表明这两种方法都能够有效地减弱弯道后流动分离现象，提高出口总压恢复系数。相对于定常吹气，合成射流控制的效果更好。
在小型暂冲式超声速风洞(M=2.2)中进行了介质阻挡放电、准直流放电控制激波的实验研究，结果表明：介质阻挡放电等离子体气动激励能够对边界层施加影响，顺气流放电时激波强度减小，逆气流放电时激波强度增大，但对激波的作用效果十分微弱；施加准直流放电等离子体气动激励能有效控制激波，使得激波位置前移、波角减小以及波强减弱，施加磁场后，激波控制效果显著增强，在典型激励条件下，激波位置前移4mm ，激波角度减小
本文采用Level Set法跟踪与模拟液桥自由面变形，在交错网格求解Navier-Stokes方程与能量守恒方程，对高Pr数液桥热毛细对流进行了研究。研究结果表明，循环流产生的径向对流使自由面附近的流体温度分布趋于均匀，导致热角区表面温度梯度减小，而冷角区表面温度梯度增加，轴向最大表面速度出现在液桥自由面中间偏上处。
本文测量了纳米流体导热系数与粘弹性流体基纳米流体导热系数，并对测量的结果进行了分析比较。为了探讨粘弹性流体基液对粘弹性基纳米流体导热系数的影响，我们将不同浓度基液与不同体积纳米粒子混合、振荡，配置了不同基液浓度、不同体积分数的粘弹性流体基纳米流体。研究结果表明：在粘弹性流体中添加纳米粒子能够显著提高基液的导热系数，并且随着温度升高导热系数也相应地升高；基液的浓度对粘弹性流体基纳米流体导热系数地影响
本文通过数值模拟研究了不同加温方式(包括加温速率)对空间半浮区热毛细对流流动稳定性的影响，与空间实验结果进行了对比，定性解释了空间实验结果和地面实验结果的差异。
液滴形貌与接触角变化过程受多种因素的影响，包括浸润性和表面张力、体积力(Bond数)、液体内部流动和动接触线等。本文研究了Bond数变化时接触角的动态变化，并比较了液滴正置和倒置时液滴内部流场的不同。通过改变重力水平来改变Bond数的大小，利用落塔进行微重力实验，测量了PTFE和铝板表面水滴的变化；利用VOF方法对Bond数改变过程中的PTFE表面的正滴和倒滴的变化进行了二维数值模拟，对变化过程中
以矩形直通道为参照，采用高速摄像仪和宽视场体式显微镜相结合的可视化观测技术，实验研究扇形凹穴型微通道内氮气/水气液两相流型及压降特性。结果发现微通道内为液相和气液两相周期性交替流过，且扇形凹穴型微通道内氮气/水气液两相流型完全不同于矩形直通道，得到多种新型流型。扇形凹穴型微通道内氮气/水气液两相压降特性与矩形直通道也有很大差别，采用分相模型验证其压降特性，发现微通道气液两相摩阻倍增系数低于C=5时
本文通过引入长波近似假设利用摄动方法建立了两层流中旋转内孤立波(在剪切流中传播的孤立波成为旋转孤立波)的控制方程，并探讨了内孤立波与强剪切流相互作用所导致的流动分离这一强非线性现象。研究发现两层流中旋转内孤立波所诱导的流动分离显著地不同于单层流中波流相互作用所导致的流动分离情况。两层流中流动分离可以用局部分叉和全局分叉这两种代表性的流线分叉类型来描述，而单层流中只能出现局部分叉这种单一形态。局部流
基于非结构化网格的相界面捕获技术是求解复杂几何区域多相流动的重要手段。本文发展了基于Bubble Packing方法的高效非结构化网格生成技术，通过虚拟气泡间相互作用力优化其位置生成高质量的非结构网格，网格规则度比Delaunay方法有显著提高。在此基础上，提出了基于非结构化网格的SLIC-和PLIC-VOF界面构造算法，根据界面网格与其相邻网格内的流体体积分数信息，通过计算局部流体体积比函数的梯
前期我们基于两相流和质量变化的观点推导出了沙尘大气物理约束方程,并进行了理论分析。理论分析结果指出,沙尘天气倾向于加强对流、加强夹卷、改变沙尘云内部的热动力特征与细微结构以及沙尘云实际上要比将沙尘视作被动标量的方式预报出来的更高大。本文则首先将一云模式修改为沙尘两相流模式的方法,然后对一次沙尘天气过程进行了理想试验,探讨了两相流角度下的沙尘天气和被动标量角度下的沙尘天气的差别。理想试验指出,相比于