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粘弹性流体在开口多孔介质中的热对流启动

石油与天然气地质 2014年第3期35卷 431-434页

作者：舒晓晖穆朗枫牛骏丁健中国石油化工股份有限公司北京100083 密苏里科技大学美国罗拉密苏里州65401 中国石油大学北京102249 中国海油伊拉克有限公司北京100010

对底部等温加热、上端开口多孔介质中粘弹性流体进行了线性稳定性分析。使用了修正后的Darcy定律用于描述粘弹性流体在多孔介质内的流动特征,并引入了等压边界条件描述开口特征。使用了特征松弛时间(λ)和延迟时间(ε)表征粘弹性流体性... 详细信息

对底部等温加热、上端开口多孔介质中粘弹性流体进行了线性稳定性分析。使用了修正后的Darcy定律用于描述粘弹性流体在多孔介质内的流动特征,并引入了等压边界条件描述开口特征。使用了特征松弛时间(λ)和延迟时间(ε)表征粘弹性流体性质,并选择了4组不同的(λ)和(ε)作为算例对热对流启动时的临界瑞利数进行了数值求解。结果显示,松弛时间的增大会使得流体更易失稳,从而提前热对流的启动;而延迟时间的增大则会起到稳定流动的作用,使得热对流启动推迟。流动模式仅与延迟时间有关。扰动温度等值线图显示,其样式与边长(a)和弹性参数有关。

关键词：线性稳定性多孔介质粘弹性流体热对流

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粘弹性流体层流自然对流传质的研究

化工学报 1990年第3期41卷 312-319页

作者：姚晓春褚家瑛江体乾华东化工学院

本文以求解微分方程组为手段,得到了此问题的近似解,其中选用Oldroyd三参数模型作为流体的本构方程.其理论结果已经电化学实验数据验证,经拟合发现两者较好地吻合,并且发现粘弹性流体的弹性对传质过程肯定有影响.

关键词：粘弹性流体流体层流对流传质

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粘弹性流体驱替孔喉残余油的机理分析

油田化学 2004年第3期21卷 274-279页

作者：张立娟岳湘安任国友石油大学(北京)提高采收率研究中心北京昌平102249 大庆石油学院机械科学与工程学院黑龙江大庆163318

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... 详细信息

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。

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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纤维粘弹性流体悬浮液流变性质研究

化工学报 1995年第4期46卷 493-500页

作者：周伟王立刚范西俊李玉景陈一泓浙江大学化工系杭州310027 浙江大学力学系杭州310027 中国科学院化学研究所北京100080

描述了纤维Oldroyd-B流体半浓悬浮液的本构方程,计算了定常剪切流动突然开始后的纤维取向和应力的发展过程,并将计算结果与其它本构方程的计算结果和实验结果进行比较,结果表明,本文的本构方程能合理地描述应力的发展过程,尤其能刻划出... 详细信息

描述了纤维Oldroyd-B流体半浓悬浮液的本构方程,计算了定常剪切流动突然开始后的纤维取向和应力的发展过程,并将计算结果与其它本构方程的计算结果和实验结果进行比较,结果表明,本文的本构方程能合理地描述应力的发展过程,尤其能刻划出应力峰值后的弹性增长,这是其它本构方程所不能描述的。

关键词：纤维悬浮液流变性质粘弹性流体 O-B流体

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粘弹性流体平面收缩流动的数值模拟

水动力学研究与进展（A辑） 1995年第5期10卷 510-515页

作者：崔桂香柴天峰清华大学工程力学系

在石油、化工、轻纺和材料等工业中，有大量粘弹性液体的流动问题。如原油升举过程和管道输送中的流动；聚合物溶液和纸浆的流动等。由于粘弹性具有复杂的流变性，实验模拟和解析求解都较困难，随着计算机和计算流体力学的发展，粘弹性... 详细信息

在石油、化工、轻纺和材料等工业中，有大量粘弹性液体的流动问题。如原油升举过程和管道输送中的流动；聚合物溶液和纸浆的流动等。由于粘弹性具有复杂的流变性，实验模拟和解析求解都较困难，随着计算机和计算流体力学的发展，粘弹性流体流动的数值研究日益活跃，成为非牛顿流体研究的一个重要方向。粘弹性流体运动数值模拟的主要困难在于：当Ｒｅｙｎｏｌｄｓ数和Ｗｅｉｓｓｅｎｂｅｒｇ数达到一定值以后，方程组在求解域内是混合型的，既有椭圆型区又有双曲型区［１］，已有数值计算方法只是得到小Ｒｅ数（Ｒｅ≤８）和小Ｗｅｉｓｓｅｎｂｅｒｓ数（Ｗｅ≤０．４）的结果［２］，因此，探讨这类问题的数值方法有重要的实用意义。本文在二维Ｍａｘｗｅｌｌ流体控制方程组类型分析基础上，采用类型相关格式求解原始变量方程，对粘弹性流体二维流动进行了数值模拟，得到收缩通道在Ｒｅ＝０～２０００和Ｗｅ＝０～０．８的流动结果。和已有算例比较，扩大了线性粘弹性流体的可计算范围，为进一步研究粘弹性流体三维流动的数值方法打下了基础。

关键词：粘弹性流体计算流体力学二维流

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直管中粘弹性流体的振荡输运

工程热物理学报 2005年第5期26卷 796-798页

作者：方晨彭晓峰张舒相变与界面传递现象实验室清华大学热能工程系北京100084

本文结合可视化实验技术对直管中粘弹性流体振荡输运作了全面观察和分析,重点探讨振荡气液两相流中的界面现象和输运机理,考察不同管径和流体粘弹性对输运形态的影响。

关键词：粘弹性流体直管输运高频振荡通气

一种基于粒子的牛顿流体与粘弹性流体统一模拟方法

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计算机学报 2010年第7期33卷 1286-1294页

作者：常元章柳有权鲍凯朱鉴吴恩华澳门大学科技学院电脑与资讯科学系长安大学信息工程学院西安710064 中国科学院软件研究所计算机科学国家重点实验室北京100190

在越来越受到人们关注的基于物理流体动画领域,目前分别模拟牛顿流体或粘弹性流体的方法很多,但很少有统一模拟两者的方法.文中基于光滑粒子流体动力学方法,通过对传统纳维-斯托克斯方程添加弹性应力项,提出了一种新的统一模拟牛顿流体... 详细信息

在越来越受到人们关注的基于物理流体动画领域,目前分别模拟牛顿流体或粘弹性流体的方法很多,但很少有统一模拟两者的方法.文中基于光滑粒子流体动力学方法,通过对传统纳维-斯托克斯方程添加弹性应力项,提出了一种新的统一模拟牛顿流体和粘弹性流体的方法.通过实验说明该方法不仅有效,易于实现,而且具有良好的可控性,仅仅通过调节参数就可以模拟不同粘弹性、不同类型的流体现象.

关键词：光滑粒子流体动力学牛顿流体粘弹性流体纳维-斯托克斯方程弹性应力

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粘弹性流体在挤出口模中入口区长度的确定

合成橡胶工业 1998年第5期21卷 279-281页

作者：梁基照孙学雷唐国俊华南理工大学化工机械系广州510641

讨论了粘弹性流体在圆孔口模流动中入口区的流动状态。分析结果表明，当流体进入口模后的停留时间为其弛豫时间的7倍时，流体将达到充分发展流动状态。在此基础上，导出一估算挤出口模入口区长度的表达式。考察了两种混炼胶经毛细管挤... 详细信息

讨论了粘弹性流体在圆孔口模流动中入口区的流动状态。分析结果表明，当流体进入口模后的停留时间为其弛豫时间的7倍时，流体将达到充分发展流动状态。在此基础上，导出一估算挤出口模入口区长度的表达式。考察了两种混炼胶经毛细管挤出时的入口区长度，发现入口区的长径比约为1～2。

关键词：粘弹性流体挤出口模入口区长度模具混炼胶

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粘弹性流体的分数元模型及圆管起动流

力学季刊 2007年第4期28卷 521-527页

作者：朱克勤杨迪胡开鑫清华大学工程力学系北京100084

分数元模型所描述的非牛顿流体属于复杂粘弹性流体,其应力与应变的分数阶时间导数成正比。本文提出一种用弹簧和油壶连接组成的分形网络结构来比拟分数元模型的应力-应变特性,利用Heaviside运算微积,证明了该分形网络结构对应的粘弹性... 详细信息

分数元模型所描述的非牛顿流体属于复杂粘弹性流体,其应力与应变的分数阶时间导数成正比。本文提出一种用弹簧和油壶连接组成的分形网络结构来比拟分数元模型的应力-应变特性,利用Heaviside运算微积,证明了该分形网络结构对应的粘弹性流体为1/2阶导数的分数元。并证明了构成其他分数阶导数分数元模型需要引入弹簧和油壶的多重分形网络结构。本文还导出了分数元模型的圆管起动流的解析解,研究了分数元模型起动过程振荡特征与该模型导数阶β之间的关系;发现在β≠1的情况下,随时间的进程,圆管内分数元模型的运动最终均将趋于静止,只有β=1的情况是一个例外。

关键词：粘弹性流体分数元分数阶导数 Heaviside运算微积弹簧-油壶分形系统