壁面微沟槽减阻技术研究进展

从减阻效果影响因素、减阻机理、协同减阻、实际应用等方面对壁面微沟槽减阻技术的研究进展进行归纳总结,对壁面微沟槽减阻研究方向进行展望。减阻效果影响因素包括沟槽结构、流场压力梯度等。介绍目前主流的减阻机理,关于减阻机理的各类假说仍存在争议。协同减阻的研究重点为超疏水壁面与微沟槽协同减阻、添加剂与微沟槽协同减阻。微沟槽减阻技术的实际应用涉及竞技泳衣、交通运输、流体输送等方面。研究方向为微沟槽减阻机理、微沟槽加工制造工艺、微沟槽对各类流场的适用性、微沟槽表面清洁技术。     

鲨鱼皮盾鳞结构减阻性能数值模拟

海洋中快速游动的鲨鱼因其皮肤表面具有减少摩擦阻力的肋条状盾鳞结构,从而受到研究学者的广泛关注。为了指导减阻表面的设计与制造,选用数值模拟的方法对鲨鱼皮盾鳞结构的减阻机理进行了研究。通过扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)观察,获取鲨鱼盾鳞的微观结构,构建出简化的几何模型单元,并设计了不同分布规则和排布的单元阵列,形成了大面积非光滑仿生结构表面。利用Fluent软件对建立的计算域模型进行流体动力学仿真,同时与传统的矩形沟槽非光滑表面进行比较。数值模拟结果表明:仿生非光滑表面均减少了摩擦阻力,并且相较于矩形沟槽非光滑表面,简化盾鳞结构表面的减阻率明显增加;当入口速度为5 m/s时,对齐排布的简化盾鳞结构表面的减阻率可达到17.86%。最后,从壁面附近区域的流体流速和湍流动能2个方面对非光滑表面的减阻机理进行了分析。研究结果可望对设计和制备具有减阻功能的海洋装备仿生表面起到指导作用。     

微沟槽减阻技术研究现状与进展综述

微沟槽减阻技术被应用于航空航天、管道输运以及体育运动中。总结国内外学者的相关研究,介绍微沟槽减阻技术的减阻机理,从实验和数值模拟角度综述研究现状,介绍联合减阻以及微沟槽减阻技术的应用,对微沟槽减阻技术的研究方向作出展望。     

蝶翅微结构的红外波段光反射特性研究

结构色导致闪蝶蝶翅表面上产生五彩斑斓的光芒。通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜对蝴蝶鳞片的表面形态和横截面进行了观察和分析,发现闪蝶鳞片均具有脊状栅条的周期性有序结构,从而揭示了对红外波段光的作用机理:分析两种不同的闪蝶结构对反射光谱的分布产生影响;详细介绍结构参数对反射效率产生的影响,对生物结构隐形特性的模型的建立提供了一些理论依据,从而为后期结构的优化和制造提供帮助。     

浆体的管道输送阻力机理及减阻技术

浆体的流动阻力是浆体输送管道设计的重要参数,其大小直接影响到输送的费用.因此研究不同流态下浆体的流动阻力机理并采用适当的减阻技术具有非常重要的意义.在总结国内外对管道中浆体流动状态分析的基础上,对完全分层和完全混合两种流动状态下的阻力机理进行了探讨;针对影响浆体流动阻力的影响因素,对适当粒径级配减阻、减阻剂减阻、升温减...     

大跨度桥梁风振响应问题的研究

介绍了自然风的构成,对桥梁结构风致振动的机理进行了探讨,并将该机理应用到实例的风毁分析上,成功地解释了该桥毁坏的原因。同时,对大跨桥梁风致振动控制的研究现状进行了总结,讨论了风洞试验在桥梁风致振动控制研究中的作用,并对数值风洞技术的发展及其应用前景进行了展望。     

添加剂黏性减阻在暖通空调系统中的应用

添加剂黏性减阻技术应用在暖通空调系统中,可大幅度降低管道阻力.综述了添加剂黏性减阻机理及减阻剂分类,对国内外添加剂黏性减阻技术在暖通空调领域的应用研究状况进行了介绍.     

基于凹槽管道内流体速度矢量图的减阻特性分析

横向凹槽表面减阻特性广泛的表现在自然界中,文章阐述了目前已有的几种非光滑表面减阻机理,计算分析了十种不同凹槽管道的阻力,并根据计算结果和仿真速度矢量图分析了不同凹槽管道的减阻特性:凹槽管道减阻主要和来流速度,凹槽内漩涡的丰满度和管道径向的湍流区厚度有关。在一定速度范围内,横向凹槽管道较相同管径的直管道有减阻效果,且减阻率出现先增后减,即存在减阻率最佳速度;管道凹槽内漩涡的丰满度越高,湍流区厚度越小,凹槽管道减阻率越大。     

仿生沟槽减阻技术的研究和应用进展

针对当前受到广泛关注的仿生沟槽减阻技术,对沟槽面湍流减阻的微观机理、影响沟槽面减阻效果的主要因素、沟槽减阻技术的工业应用等三个方面的国内外研究进展进行了综述,分析了存在的问题并对沟槽减阻技术的发展前景进行了展望。     

仿生沟槽表面减振机理及其在桥梁上的应用

在科学家对鲨鱼沟槽减阻特性的现有研究成果基础上,结合目前普遍存在的两种关于其减阻机理的假说,探讨了仿生沟槽在桥梁结构中的应用,并对其减振机理进行研究,以促进其在桥梁设计中的应用。