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1.
《西安文理学院学报》2016,(3)
为研究Y型微通道内壁面滑移和连续相表观黏度对通道内液滴尺寸和流动特性的影响,采用水平集法进行数值模拟.结果表明:随着连续相通道滑移长度的增加,液滴长度增长,通道内流动更均匀.壁面滑移作用的范围占通道的46.8%.决定表观黏性系数的两参数增加,造成负滑移边界形成,促进液滴脱离,造成液滴长度缩短.表观黏度作用范围占通道的一半以上.对微流体混合系统的优化设计提供了参考. 相似文献
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微通道设备在众多领域都有着重要的应用.采用相场理论,对错流接触T型微通道内两相流动进行模拟研究.考察毛细数、流量比、黏性比对离散相的影响,得到挤压机制向滴落机制过渡的临界毛细数是0.012.结果表明,挤压机制下,黏性比对离散相长度的影响可忽略,固定毛细数、离散相长度与流量比呈线性增长;滴落机制中,离散相长度与黏性比大小成反比.这些基本规律,为有效控制微通道内离散相尺寸和微通道系统优化设计提供了一定的依据. 相似文献
3.
研究了MWCNT－H2O纳米流体的光学及光热特性,利用紫外-可见-近红外分光光度计结合积分球原理测试了不同质量分数的纳米流体在太阳能全波段（250 nm＜λ＜2500 nm）的透射率。利用太阳辐射对纳米流体的光热转换特性进行了测试。实验结果表明：纳米流体的透射率明显低于水的,并且纳米流体的透射率随着粒子质量分数的增加而降低。纳米流体（质量分数为0.02%）的最高温度比水提高了31.87%,集热量比水增加了54.14%。MWCNT－H2O纳米流体有望用在直接吸收式太阳能集热系统中。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(3)
目的:目前大中型控制阀大多存在结构复杂、驱动能耗大、反应时间慢、振动噪声大、稳定性差和使用寿命短等缺点。基于此,浙江大学相关研究人员组建了特种控制阀研究室,致力于提升控制阀的整体性能和设计水平。研究点:本研究室的主要方向为:1.控制阀内部流动特性分析和新结构设计开发;2.流体目标流量、温度、压力和振动噪声等的智能控制研究;3.适应纳米流体、压缩氢气和高温高压过热蒸汽等新流体介质的智慧控制阀研究。展望:特种控制阀作为超超临界火电机组、核电、石化高压反应和百万吨级乙烯工程等国家重大重点工程的关键零部件之一,将会在内流动机理、新结构开发、新流体介质和智能控制等研究领域得到广泛关注和长足发展。 相似文献
5.
三分螺旋折流板换热器壳侧通道二次流分析 总被引：1，自引：0，他引：1
采用数值模拟方法分析了35°倾斜角三分螺旋折流板换热器壳侧流体流动特性,重点考察了壳侧通道的二次流分布.在子午切面上的结果表明：壳侧通道内轴心区域的流体受螺旋流动离心力的作用存在向外扩张的趋势,而外围区域的流体在向心力的作用下存在向轴心流动的趋势;在壳侧通道的每个螺旋周期内,流线分成上下2股,并在左侧折流板附近形成迪恩涡,在右侧折流板附近开始向心流动并最终被吸进轴向主流中.一个螺旋周期内平行的2块折流板之间多个平行切片的结果进一步证实了二次流的存在,同时还显示了V形缺口处存在的倒流现象.二次流有利于螺旋通道内流体的掺混,有效促进主流流体与近壁流体的动量和质量交换,从而可强化此类换热器的传热. 相似文献
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《兰州石化职业技术学院学报》2016,(1)
针对G油田G3102低渗区内存在注水困难的情况,为了探讨低渗区块高压增注注水井增注机理,研究采用了多级变流量测试方案,即在低、高流量注入后分别进行压降测试,运用渗流力学理论,对两次不同注入量下的压降测试进行解释,对比解释结果。同时借助数值试井方法,分析流体在不同注入量下的流动扩散情况,研究表明地层在高压增注后,进井带有裂缝产生,驱油效果增强,对应油井见效,由于低渗透启动压力的存在,造成压力导数曲线上翘。试井解释和数值试井方法相结合,确定地层在高压注入下呈现线性流动状态。 相似文献
7.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2019,(1)
目的:掌握分叉隧道的空气流动特征与阻力损失特性是进行分叉隧道通风设计和控制的关键。本文旨在探讨小角度分叉结构中的流动特征及局部损失机制,并基于流动分离机制构建可供设计使用的分叉隧道分流局部损失系数的理论公式。创新点:1.揭示气流在小角度分叉结构中的流动分离特征及损失机制;2.提出流向偏转角假设,建立可供设计使用的分叉隧道分流局部损失预测模型。方法:1.通过数值模拟,获得隧道分叉处的流动特征(图5、6a和6d),以及分流局部损失系数随分流比及夹角的变化规律(图6b和6c);2.通过理论推导,构建小夹角分叉结构的分流局部损失系数预测公式(公式(18)和(21));3.通过现场实测,验证预测公式的可靠性(图15)。结论:1.空气在隧道分叉处的分流将导致流速和流向的变化;当分流比β较小时,流动分离出现在靠近分叉点一侧的主线边壁和远离分叉点一侧的匝道边壁;当β较大时,流动分离出现在远离分叉点一侧的主线边壁和靠近分叉点一侧的匝道边壁。2.当分流后主线与匝道的流量比q等于两者的面积比?时,主线及匝道的分流局部损失系数ξ12和ξ13最小;当q?时,ξ12和ξ13均随β的增大而减小,且ξ13随着θ的增大而增大;当q?时,ξ12和ξ13均随β的增大而增大,且ξ13随着θ的增大而减小。3.基于隧道分叉处的流动分离机制,提出了空气流向偏转角假设,构建了可用于预测分叉隧道分流局部损失系数的理论公式,与已有文献公式相比,具有更好的预测精度。 相似文献
8.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(1)
目的:套筒式调节阀内空化的发生不仅会增加整个管路系统的能量损耗,而且会造成阀体及管路的失效破坏。本文旨在探讨四种不同形状的阀芯对套筒式调节阀内不同阀芯位移工况下的空化流动及空化强度的影响,为套筒式调节阀的优化设计及空化控制提出建议。创新点:1.根据四种不同形状的阀芯,研究套筒式调节阀内阀芯形状对流动及空化特性的影响;2.建立数值模型,对套筒式调节阀在不同阀芯形状和不同阀芯位移条件下进行流动及空化分析。方法:1.建立带有不同形状阀芯的套筒式调节阀数值计算模型,并比较分析阀芯形状对阀内速度、压力及空化情况的影响(图4,8和11);2.建立不同阀芯位移条件下的阀门数值模型,比较分析阀芯位移对阀内速度、压力及空化情况的影响(图6和10);3.建立不同形状阀芯及不同阀芯位移下的阀门模型,分析阀芯形状和位移对阀内流动及空化特性的综合影响(图7和13)。结论:1.在四种不同形状阀芯的条件下,高速流动区域和空化发生区主要位于套筒与阀芯之间的间隙;2.在直筒形和椭球形阀芯条件下的阀内空化强度明显强于平底形和圆台形阀芯条件下的空化强度,因此平底形和圆台形阀芯在空化控制方面具有更好的效果;3.在四种不同形状阀芯的条件下,随着阀芯位移的增加,阀内由空化产生的蒸汽总体积先增加后减少。 相似文献
9.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(9)
目的:研究微纳米颗粒在流场中的运动和传热特性,确定颗粒绕流的临界尺寸以及微纳米颗粒合适的喷涂距离。创新点:1.建立微纳米颗粒的受力和运动模型;2.推导颗粒粒径和斯托克斯数的关系,确定颗粒绕流的临界尺寸;3.确定适于微纳米颗粒的喷涂距离。方法:1.通过颗粒运动和传热的三维模型,模拟颗粒在等离子体流场中的运动和传热过程;2.对流场采用欧拉法进行求解,对颗粒采用拉格朗日法进行求解;3.动态追踪颗粒的轨迹和空间分布,从而得到颗粒的速度、温度和空间分布。结论:1.布朗力会影响纳米颗粒的分布;现有模型可以很好地模拟微纳米颗粒的行为。2.可以用斯托克斯数和粒径表征微纳米颗粒绕流的临界尺寸;当前工况下,临界粒径约为800 nm。3.基板会影响流场结构和颗粒的空间分布;在当前研究中,得出有利于纳米颗粒沉积的喷涂距离约为50 mm;对微米颗粒来说,喷涂距离应适当增大。4.微纳米颗粒的空间分布呈现不同的特点;纳米颗粒的分布区间更大,布朗力对纳米颗粒的作用比对微米颗粒更为显著。5.微纳米颗粒的运动和传热过程呈现不同的特点;纳米颗粒的惯性和热容小,因此它们的速度和温度变化更迅速。 相似文献
10.
多功能流体流动实验装置 总被引：2，自引：1，他引：1
在对流体流动阻力及离心泵特性曲线和管路特性曲线测定的基本原理分析研究基础上,自主设计并制作了多功能流体流动实验装置。该实验装置既可进行层流和湍流流型下流体流动阻力的测定,还可以进行不同转速下的离心泵特性曲线和管路特性曲线的测定,从而一方面使设备的制作、维护成本和实验用房面积大大降低,另一方面学生的受训效率大大增加。 相似文献
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《武汉工程职业技术学院学报》2017,(4)
数字阀是数字控制系统中的重要元件。结合喷水织机水压系统的工作特性,设计了直控式数字阀,详述了该阀的结构和工作特点,在此基础上,对调节喷水流量的数字阀的动态特性、流量特性进行了仿真研究分析,其结果可为喷水织机实现数字化控制提供参考。 相似文献
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《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(1)
目的:先导式截止阀可通过一个先导阀,利用流体在阀门前后自身的压差控制主阀的启闭,是一种新型节能型截止阀。本文探讨该阀在开启和关闭状态下、不同入口速度情况下和不同阀芯位置下的流动和汽蚀特性,为后期结构优化提供设计建议。创新点:1.分析先导式截止阀的阀芯上下表面压差的变化情况,验证其可行性和模型准确性;2.建立数值模型,对先导式截止阀在不同启闭状态和不同阀芯位移情况下进行流动和汽蚀分析。方法:1.通过数值模拟,分析阀芯上下表面的压差,并与现有文献进行比较,验证模型的准确性(图3);2.建立开启和关闭条件下的阀门模型,比较两种状态下该阀的流动和汽蚀特性(图4和5);3.建立不同入口速度条件下的阀门模型,比较分析速度对该阀的汽蚀情况的影响(图6);4.建立不同阀芯位置的阀门模型,比较分析不同阀芯位置下的速度和压力情况,进一步验证该阀的可行性,并分析阀芯位置对阀门汽蚀的影响(图7)。结论:1.在开启和关闭状态下,流速和汽含率在阀座底部靠近出口处达到峰值;2.入口速度更高的情况下,阀的开启速度更快,但汽含率并不一定同步上升;3.当阀芯处于低位置时,虽然对阀门出口处影响位置较小,但其压力梯度较大、汽含率较高,选取合适的弹簧刚度非常重要。 相似文献
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电动截止阀是流体输送的重要元件.阀的传统设计方法很少从流体角度对其流道进行设计,其流阻系数比较大,容易造成局部压力损失.流体介质通过阀口时,流动方向发生变化,可能产生诸如局部涡流、空化、水锤和死水区等水流现象及湍流脉动噪声,对阀体有很强的破坏性,降低阀的使用寿命.基于RAN-S方程组和RNG k-ε湍流模型,利用CFD技术对全开启状态下的电动截止阀的内流道进行三维的湍流数值模拟,获得其总压图、速度矢量图、湍动能强度图.通过数值模拟,可以直观地显示阀的内流道中流体的流动过程.改变进出口段流道的长度、曲率以及阀杆在流道中的布局等,进出口的压力差相对于未改进前减少30%左右,速度突变区域明显缩小,局部涡流现象消失,湍动能强度也降低了15%左右. 相似文献
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为研究一种新型强化传热管的传热效果,对光管、普通翅片管和螺旋槽式翅片管在不同流量条件下的传热特性进行了比较研究.实验中管程工质为水蒸气,壳程通入饱和液态水作为冷源.结果表明,螺旋槽式翅片管的换热量明显高于光管和普通翅片管,并且随着流体流量的增加,传热效率的提高也更加明显.当蒸汽温度140℃时,螺旋槽式翅片管沸腾传热系数... 相似文献
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目的:超临界航空煤油在换热过程中会出现传热恶化的现象。本文旨在研究该现象产生的原因及质量流量、壁面热流、入口温度和压力对此现象的影响。创新点:1.分析超临界航空煤油的传热恶化现象;2.揭示超临界航空煤油传热过程中传热恶化现象与质量流量、壁面热流、入口温度及压力的关系。方法:利用数值模拟的方法,模拟超临界航空煤油在管内的流动换热情况,分析其换热特性,并探讨传热恶化产生的原因及影响因素。结论:1.传热恶化是在壁面温度达到拟临界温度或流体平均温度达到临界温度时产生的;2.换热系数随质量流量的增加或壁面热流的降低而增大;3.通过提高煤油的压力可以显著降低恶化现象。 相似文献
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《赤峰学院学报(自然科学版)》2020,(1)
利用分子动力学模拟研究了流体在纳米管膜体系中的传递现象.研究结果表明流体的驱动压力与纳米管径有关,管径越大驱动压力越小.在驱动过程中,施加的驱动压力并非单调增加,而呈现锯齿状.流体在流经纳米管内时伴随蒸发和凝聚现象,在固液界面有较大的粒子数涨落.流体在纳米管径向呈现同心圆分布. 相似文献
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在考虑二阶滑移边界的影响下,对多孔介质中垂直拉伸板引起的分数阶Maxwell纳米流体流动与热传递特性开展分析研究。利用分数阶剪切应力和分数阶Cattaneo热通量模型构建二维边界层控制方程,采用有限差分和L1算法进行数值求解。对不同物理参数下的速度、温度、平均表面摩擦系数和平均Nusselt数的变化趋势进行图形化分析。研究结果表明,牛顿流体的流动性能和热传递优于粘弹性流体;速度分数阶导数参数和温度松弛时间会恶化对流和热传递,而温度分数阶导数参数和速度松弛时间则促进对流和热传递;滑移参数降低了流体初始速度,一阶滑移参数对流动和热传递的影响大于二阶滑移参数;流动和热传递对各物理参数的敏感度随该物理参数的增大而下降。 相似文献
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分析相关流体运动的动力学问题时,由于流体质量的不断变化,因而给研究对象的选取带来一定的困难,采用微元法分析是克服这一困难的一种很有效的途径.所谓微元法,其基本思想是:在连续流动的流体中,取出很短时间内的一小部分流体作为研究对象.通过对这部分流体的研究间接地使问题得到解决,下面举例说明具体问题中应如何 相似文献