检索结果-南通市图书馆

计算力学学报 2011年第4期28卷 590-595页

作者：栗雪娟欧阳洁蒋涛张小华西北工业大学应用数学系西安710129 三峡大学理学院宜昌443002

针对微可压缩粘弹性流动问题,发展了微可压缩流的WCCBS方法,详细推导了基于Oldroyd-B本构模型的WCCBS_SU方法的求解过程。在流场微可压的条件下,分别对平面Poiseuille流和4:1粘弹性收缩流进行了数值模拟。Poiseuille流在不同We数下数值... 详细信息

针对微可压缩粘弹性流动问题,发展了微可压缩流的WCCBS方法,详细推导了基于Oldroyd-B本构模型的WCCBS_SU方法的求解过程。在流场微可压的条件下,分别对平面Poiseuille流和4:1粘弹性收缩流进行了数值模拟。Poiseuille流在不同We数下数值结果与解析解的比较,验证了本文方法具有较高的精度和较好的稳定性。在4:1粘弹性收缩流的数值模拟中,讨论了不同We数下流场中流线、应力的变化情况,以及唇涡和凸角涡的生长情况。所有数值结果表明,对于微可压缩粘弹性流的数值模拟,WCCBS_SU方法是一种行之有效的方法。

关键词：微可压缩 CBS 粘弹性 weissenberg数 Oldroyd-B

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弹性湍流及其对微混合效率影响研究的若干进展

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力学与实践 2008年第5期30卷 1-8,15页

作者：杨攀 Lam Yee Cheong 朱克勤 Gan Hiong Yap 清华大学航天航空学院北京100084 南洋理工大学机械与宇航工程学院

介绍和评述弹性湍流的产生及其对于微混合效率的影响等问题上的若干研究进展.弹性湍流和惯性湍流具有类似的流场特征,但引发机理有所不同.惯性湍流产生的原因是惯性引起的Reynolds应力,而弹性湍流则是由弹性应力所引起的.鉴于在微流动中... 详细信息

介绍和评述弹性湍流的产生及其对于微混合效率的影响等问题上的若干研究进展.弹性湍流和惯性湍流具有类似的流场特征,但引发机理有所不同.惯性湍流产生的原因是惯性引起的Reynolds应力,而弹性湍流则是由弹性应力所引起的.鉴于在微流动中,惯性力可忽略不计,因此牛顿流体的混合变得十分困难.此时可在流体中加入微量高分子聚合物以生成黏弹性流体.由黏弹性流体所引发的弹性湍流在提高流体微混合的效率上可发挥重要作用.

关键词：弹性湍流微混合 Batchelor子区 weissenberg数 Deborah数

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基于协同学的聚合物脉振熔体的弹性稳定性

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塑料 2016年第3期45卷 50-52,67页

作者：魏保华杨智韬瞿金平广东农工商职业技术学院广东广州510507 华南理工大学聚合物国家工程中心广东广州510507

在脉振剪切流场中建立聚合物熔体协同学控制方程,研究振动参数对weissenberg数、熔体混合均化程度的影响作用。利用协同学方法能够分析聚合物熔体的弹性稳定性,将weissenberg数作为脉振流场熔体协同学本构方程的控制参量,聚合物熔体弹... 详细信息

在脉振剪切流场中建立聚合物熔体协同学控制方程,研究振动参数对weissenberg数、熔体混合均化程度的影响作用。利用协同学方法能够分析聚合物熔体的弹性稳定性,将weissenberg数作为脉振流场熔体协同学本构方程的控制参量,聚合物熔体弹性稳定性主要由weissenberg数决定。在脉振力场中振动参数振幅和频率的变化可降低聚合物熔体的weissenberg数,可以减少弹性湍流,从而发现脉振力场振动参数对聚合物熔体弹性稳定性的影响作用。

关键词：脉振力场协同学聚合物 weissenberg数弹性稳定性

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粘弹性流体微—纳米通道电动力输运特性研究

粘弹性流体微—纳米通道电动力输运特性研究

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作者：陈迪林武汉理工大学

学位级别：硕士

伴随多学科的进步和相互融合,微流控芯片有着越加广泛的应用领域。在航运业,从海员疾病的快速即时诊断(Point-of-Care Testing),到自动化信号的传输和海水淡化具有广阔的应用前景。此外,微流控芯片在纳米颗粒的传感和检测、分析化学的... 详细信息

伴随多学科的进步和相互融合,微流控芯片有着越加广泛的应用领域。在航运业,从海员疾病的快速即时诊断(Point-of-Care Testing),到自动化信号的传输和海水淡化具有广阔的应用前景。此外,微流控芯片在纳米颗粒的传感和检测、分析化学的操作和反应、信息的加解密、未来的军事通信等领域都有待扩展研究。众所周知,从基于芯片的微流体装置实验室的角度来看,流动的电渗活动得到了很好的研究和记载。因此,对微-纳流控器件内电动力学输运特性的研究工作,具有根本的理论基础和现实应用意义。本文基于OpenFOAM开源工具包和有限体积方法,将多种本构模型运用于具有弹性特征的电驱动流,开发出求解非牛顿流体电动力耦合模型。用对数构象重组法(LCR,Log Conformation Reformulation)解决粘弹性流体流动中弹性导致的高weissenberg问题。主要研究工作如下:(1)进行非牛顿流体的本构方程描述及微-纳米尺度流动相关特征的探讨;对粘弹性流动的数值模拟发展进行概述;介绍了其流变学特性、本构方程、电动力输运的理论背景,以及双电层重叠、电渗流、离子浓差极化等现象。(2)基于突然收缩膨胀流动,求解此复杂几何条件下的弹性-涡流效应,分析不同收缩比A、电压V、表面电荷密度σ的影响,阐述与宏观广泛研究的压力驱动的内在机理的差异。(3)以LPTT(Linear Phan-Thien-Tanner)模型去拟合粘弹性流体本构特性,基于PNP和N-S方程的耦合,分析了微尺度下长直通道内的电渗流动EOF。以推导的无量纲k H数(表征通道高度与双电层厚度的比值)为基础,探讨了拉伸参数ε、粘度比β、流体弹性度量Wi数对微通道流速的贡献和近壁面应力τ的影响。(4)考虑双电层重叠下的微-纳米互联系统,以Oldroyd-B拟合生物流体特性,充分考虑壁面附近的质子化/去质子化反应和pH的引入,研究该系统中流体粘弹特征Wi和pH影响下的离子电流I、电导率G,离子浓度分布,ICP现象和离子选择性S的规律。

关键词：粘弹性流体双电层离子浓差极化电渗流 weissenberg数

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栅缝元件上粘弹性流体降膜流动研究

栅缝元件上粘弹性流体降膜流动研究

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作者：闫未丹华东理工大学

学位级别：硕士

栅缝式降膜反应器是一种新型的高效缩聚反应器,聚合物熔体在重力的作用下从上至下流经不同结构尺寸的栅缝降膜元件形成稳定的降膜流动,以实现脱挥的目的。随着聚合物分子量的增加,其熔体粘弹性往往发生显著变化,因此反应器内不同阶段对... 详细信息

栅缝式降膜反应器是一种新型的高效缩聚反应器,聚合物熔体在重力的作用下从上至下流经不同结构尺寸的栅缝降膜元件形成稳定的降膜流动,以实现脱挥的目的。随着聚合物分子量的增加,其熔体粘弹性往往发生显著变化,因此反应器内不同阶段对降膜元件的结构有不同的需求。本文以聚丙烯酰胺和糖浆水溶液混合配制不同粘弹性的流体为模拟介质,主要考察弹性对栅缝降液膜过程的影响。首先利用高级流变扩展系统(ARES)测量了模拟介质的流变特性,简化得到了计算低剪切速率下粘弹性流体弹性的weissenberg数表达式,然后利用可视化技术和激光粒子成像系统考察了不同物性和结构参数对降膜过程中液位、膜厚以及膜面速度场的影响。结果表明,粘弹性流体的降膜流动过程受粘性力、惯性力、弹性力与重力的共同作用,其中弹性和粘度的增大均使流体降膜流动性变差,表现为流体液位升高,成膜膜厚增加,膜面速度减慢,同时弹性使膜面横向的速度分布更为均匀;而开口缝宽和丝间距的增大对流动过程有利,使液位降低,膜厚变薄,膜面速度加快。基于降膜过程影响因素的无因次化和实验数据的拟合,分别得到了粘弹性流体沿栅缝元件降膜过程的液位和膜厚的经验关联式,计算值和实验值相对偏差在±15%以内。

关键词：粘弹性降膜 weissenberg数膜厚速度场

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