气泡在幂律流体中长大过程的有限元数值模拟

针对幂律型流体,建立了气泡在有限聚合物熔体内长大过程的有限元模型。气泡内气体遵守理想气体定律,且气泡边界处发泡剂浓度与气泡内气体压强符合亨利定律。采用Galerkin方法对有限元控制方程进行求解,并编写了计算程序。采用隐式差分法对扩散方程中的时间导数项进行离散,确保了数值计算的稳定性。采用幂律型流体本构关系描述聚合物流变性质,计算了不同材料的物性参数和工艺参数对气泡长大过程的影响。     

水—沙幂律流体的流动（层流）特性研究——水石流的幂律体模型…

本文以粘性流体的运动方程及幂律体的本构方程为基础，直接导出了水－沙幂律流体二元明槽均匀层流及紊流的流速分布、平均流速以及阻力公式；同时提出了流体层流流动的稳定性参数，并由此得出了水－沙幂律流体从层流过渡到紊流的临界条件。     

气泡在幂律流体中长大过程的有限元数值模拟EI北大核心

针对幂律型流体,建立了气泡在有限聚合物熔体内长大过程的有限元模型。气泡内气体遵守理想气体定律,且气泡边界处发泡剂浓度与气泡内气体压强符合亨利定律。采用Galerkin方法对有限元控制方程进行求解,并编写了计算程序。采用隐式差分法对扩散方程中的时间导数项进行离散,确保了数值计算的稳定性。采用幂律型流体本构关系描述聚合物流变性质,计算了不同材料的物性参数和工艺参数对气泡长大过程的影响。     

全金属孔板叠层换热器流动阻力的测试

全金属孔板叠层换热器是由铜制孔板和不锈钢隔片相间叠置，采用扩散焊工艺焊接而成。该换热器横断面为长方形，采用指型流道。作者对三个样品进行了室温下的流动阻力测试，得出了摩擦因子随雷诺数变化的关系曲线，并用最小二乘法整理成摩擦因子计算公式。     

齿轮滚插齿加工过程中偏心产生的原因及检测方法

汽车行业变速器齿轮滚插齿加工过程中,由于受到机床传动链误差、夹其制造安装误差及齿坯定位基准精度影响,不可避免的产生偏心,影响齿轮加工精度。尽可能的减小偏心,将提高齿轮加工精度。     

闭式冷却塔中空气与喷淋水同向和逆向流动的流阻试验研究

一些高效逆流闭式冷却塔盘管管外的空气流动和喷淋水的流动方向相同(顺流),其空气流动阻力的规律性尚待进一步探索,本文对此进行了试验研究。设计构建了相关的试验装置、试验件,进行了一系列的试验。为便于对比,分别针对盘管管外的空气流动和喷淋水的流动方向同向以及逆向(逆流)进行了试验。通过改变喷淋水的喷淋量和空气的流速,得到了相关的空气流动阻力的规律性。试验表明,顺流型式比逆流型式的空气流动阻力大为降低,逆流型式存在空气流动阻力的突增点,顺流型式不存在阻力的突增点。     

挤出口模内幂律流体的罚有限元模拟

模拟了幂律型流体在圆形截面过渡为正方形截面的收缩口模内的三维非等温挤出流动。采用罚有限元法处理了流体的不可压缩条件,消去了动量方程中的压力项,并运用降阶积分方法确保了压力解的稳定性;采用SU PG方法构造能量方程的非对称权函数,克服了对流项占优时数值解的失真;考虑了聚合物在口模内流动时产生的剪切热,运用A rrhen ius模型计算了温度对黏度的影响。计算实例表明,可以获得合理的温度、压力、应力和温度分布。     

非整圆回转零件测量过程中修正偏心影响的数学模型的建立

在测量以凸轮为代表的非整圆回转零件时,若转动中心偏离工件几何中心,就会给某些重要参数的测量结果带来误差.本文对测量过程进行了数学描述,并经严谨推导建立了偏心修正的数学模型.     

偏心圆柱绕流柱体运动特征及能量转化特性的研究

为研究偏心圆柱绕流柱体的运动特征及其转化海流能等低流速流体能量的特性,开展了偏心圆柱绕流试验研究,测量了角度摆动、扭矩变化规律,分析了偏心圆柱的运动特征、水动力学性能,以及偏心圆柱绕流摆动动力学系统的混沌特性,计算了平均输出功率与能量转化效率。结果表明：偏心圆柱绕流摆动需要一定的启动流速,来流雷诺数大于一定数值时,发生偏心圆柱的摆动频率锁定现象;偏心圆柱绕流转化流体能量的效率与阻尼呈线性正比关系,随来流雷诺数的增大而减小,最大转化效率可达37%。偏心圆柱绕流摆动系统为一弱混沌系统,其运动规律可近似由线性方程拟合。依据斯特劳哈尔相似准则和拟合的运动规律预测了原型偏心圆柱绕流的运动规律和能量转化效率。研究成果可为海流能开发利用装备的设计研发提供理论基础和试验依据。     

结构抗倒塌易损性分析中地震动输入不确定性影响研究

在结构抗倒塌易损性分析中地震动输入的选取只是众多环节之一,其不确定性影响往往被忽视。该文基于PEER强震动记录数据库,按震级、距离和场地参数（M、R、V_S30）进行单变量控制将强震动记录分成9组,新定义指数I_Sa用以比较不同分组地震动的相对能量差异;对3层、8层以及15层三种不同自振周期的混凝土框架结构采用IDA方法进行抗倒塌易损性分析,比较不同M、R、V_S30工况地震动输入下的易损性结果,同时与ATC63推荐记录作为地震动输入的易损性结果进行了对比,结果表明：3种结构的倒塌性态点S_a（T₁）均随着M增大、R增大以及V_S30变小而减小;三种结构都体现了在大震、远场及软土场地的地震动作用下更加易损倒塌,与I_Sa指数体现的地震动蕴含能量的分布相一致;通过SI和SI_max两个参数在不同工况下的对比,表明中长周期结构受距离的影响更为显著,以及震级对结构抗倒塌影响更敏感;以ATC63推荐的强震动记录随意用作地震输入被证实可引起结构抗倒塌易损性曲线较大的不确定性。为降低不确定性影响,建议在进行结构抗倒塌易损性分析时采用考虑场址危险一致性与结构自振特性的地震动输入选取方法。     

螺旋流抑制杆管偏磨的PIV实验研究

为了研究聚驱采出井偏心环空中流体流动状态与抽油杆所受法向力的关系,在模拟井筒中产生轴向流和螺旋流,利用粒子图像测速技术（PIV）,测量了不同质量浓度聚合物溶液,在偏心环空窄间隙、宽间隙中轴向流和螺旋流的速度瞬时特性,并将它们的轴向速度梯度进行了比较。利用设计的实验装置测量了介质为不同质量浓度聚合物溶液时,轴向流和螺旋流...     

全压强范围内同心圆环截面管道的流导计算

本文利用作者在全压强范围内圆形管道的流导计算中提出的理论,对在全压强范围内同心圆环截面管道的流导进行了计算,得到的公式表明,比目前通用经验公式结果更为合理。     

速度脉冲地震作用下偏心结构的弹塑性抗震研究

研究速度脉冲地震下,刚度偏心、强度偏心和两者组合偏心体系的弹塑性抗震需求。基于新开发的变轴力-双向弯曲模型,选取8条速度脉冲地震记录,进行了强速度脉冲地震效应和偏心布置双重不利条件下单层RC框架结构的弹塑性动力时程分析,讨论了结构的延性、位移、扭矩和扭转角变化规律。结果表明,偏心结构在速度脉冲工况下比在非速度脉冲工况下有更大的弹塑性抗震需求;刚度偏心对结构弹塑性抗震需求不敏感,强度偏心对弹塑性抗震需求的影响最为显著,组合偏心的影响介于两者之间。随强度偏心率增大,弱侧延性需求呈非线性急剧增大,最大达到对称结构延性需求的3.09倍,位移、扭矩和扭转角也迅速增大,偏心率为0.2时扭转角为偏心率为0.05时的6.4倍;建议偏心结构弹塑性分析时宜增加强度偏心作为基本参数,并考虑速度脉冲地震效应。     

从正投影光流场计算刚体运动参数和结构

从光流场恢复刚体三维运动和结构是计算机视觉中一个基本问题。本文研究从正投影光流场恢复刚体三维运动和结构问题,建立了光流运动方程,提出一种判别多个光流点是否共面或是否属于同一刚体的有效方法。证明了平移运动刚体有两个自由度,旋转运动刚体有一个自由度,一般运动刚体有三个自由度,至少需要四个光流点才能获得一般运动刚体的流参数(含一比例因子)。     

DQ法用于具有弹性支承半圆形输液曲管的稳定性分析

将微分求积方法推广到输液曲管的稳定性分析,这是一个新的尝试。与其它数值方法相比,该法极易处理具有弹性边界的输液曲管,另外,由于避免了一系列数值积分的计算,故计算量较少,精度令人满意。在此基础上,本文还研究了若干参数对其临界流速的影响。     

CMC液体垂直向下流动沸腾临界热流实验

采用薄壁不锈钢管，用高粘幂律流体进行了垂直向下流动沸腾临界热流实验研究，建立了临界热流关联式。     

声场对流场影响的研究

借助于传声电容、传声放大器等声学测量仪器和热线风速仪等流场测量仪器及计算机数据采集系统,本文实验观察了有无强声场叠加及不同声场强度时流场瞬时速度波形的变化,并对声场作用下的平均速度、脉动速度、速度频谱、速度自相关、脉动速度和脉动声强互相关等流动特征参数进行了计算与分析。发现了强声对流场的调制作用,流动速度会随声音信号同步脉动,且声强越大,速度脉动幅度越大。当声场强度超过约155dB时,声场进入非线性区,波形从正弦波变为锯齿波。声波诱发的大幅度周期脉动及非线性效应,提高了流动的湍流特性。这些发现,将有助于对声凝聚机理的进一步研究。     

井下高温对内含钻井液钻柱振动固有特性的影响分析

本文分析了考虑内有钻井液流体流动时井下温度变化对钻柱振动固有特性的影响问题.首先,文中推导出了内含流动钻井液的钻柱振动固有频率表达式;然后,从温差效应对钻柱本体材料性能影响与内含钻井液流体性能影响两个方面,进一步分析了井下高温对钻柱振动固有特性所带来的变化及估算问题;最后,文中还给出了温度影响下的井下钻柱振动段固有频率的简便估算方法及实际例算.