Prediction of turbulent flow structure in a fully developed rib-roughened narrow rectangular channel

Fully developed turbulent water-flow structure over one-side repeated-ribs in narrow two-dimensional rectangular channels was investigated experimentally by Particle Image Velocimetry (PIV) and analytically by the standard κ-ɛ and nonlinear κ-ɛ turbulent models. Two rib-pitch to height ratios (p/k) of 10 and 20 were investigated while the rib height was held constant at 4 mm. The rib height-to-channel equivalent diameter ratio (k/De) was 0.1. The streamwise mean velocity and turbulent kinetic energy distributions at six selected axial stations from the center rib for the two Reynolds number (Re) of 7,000 and 20,000 were obtained and compared with the predicted one. The performance ability in predicting separating and reattaching turbulent water-flow between the standard κ-ɛ and nonlinear κ-ɛ models had yielded no clear conclusion. A large-scale turbulent eddy was generated by the rib promoter and then propagated into the mainstream flow, which led to the deformation of the velocity profile. The turbulent kinetic energy was increased about two times higher at p/k = 20 than that at p/k =10 under the two Reynolds numbers. The effect of the p/k value and the Reynolds number (Re) on reattachment length (XR) was investigated and showed that the p/k and Re had no significant effect on the reattachment length beyond a critical value of Re = 15,000 where XR was found to be approximately 4 times of the rib height under water-flow condition.     

非达西流效应与压裂井产能的一般关系

本文针对湍流效应对裂缝井的产出率(或注入率)的影响作了系统的分析.研究的广度远远超过了前人,并且阐明了前人的局限性.基于垂直裂缝井的一种简单几何模型的2 000多种高精度的数值解,建立起一种新的关系式.基本方程是为完全射开的裂缝而建立的,并且它也适用于液体和高压气体体系.适用于完全射开的裂缝的一般方程是两个无量纲参数和两个其他参数的函数,后者可以选用裂缝的导流能力和渗透率.研究结果还包括部分射孔对完全压开的裂缝的影响.作为一个局限性范例,此种模式也适用于横向压开的水平井.因此最终的方程涉及到5个变量.传统的观念认为湍流效应只有在高产量的气井中才显著,研究结果表明这种观点通常是错误的.对于部分射开的高渗透层中的液流,湍流效应在产出率或注入率方面影响显著,并且这种影响在横向压开的水平井中尤为突出.     

湍流管流中柴油机微粒沉降特性的模拟研究

应用 CFD 软件对湍流管流中柴油机微粒的沉降特性及其影响因素进行了研究.分析了对柴油机微粒沉降具有重要影响的湍流管流中流场的结构特征,研究了微粒热泳沉降和湍流脉动沉降特性以及两者在微粒沉降中的相互作用,并对影响微粒沉降的各种因素进行了分析.通过研究,获得了湍流管流中柴油机微粒的沉降特性和沉降规律,研究结果可以为柴油机微粒沉降的控制以及微粒热泳净化技术的研究提供一定的依据.     

湍流效应对带钩波形板气水分离器的影响分析

通过采用Fluent软件中与湍流效应相关的模拟技术对分离器内的液滴轨迹和分离效率进行了计算。液滴运动轨迹的计算结果表明,大液滴的分离机理主要依靠惯性力,而小液滴的分离机理主要依靠湍流效应,而湍流效应并不总是有利于分离效率的提高。分离效率计算结果表明,每个入口流速下都对应一个临界分离直径,且随着入口速度的增大而减小。     

SK型静态混合器出口速度特性研究

以SK型静态混合器为研究对象,运用激光多普勒测速仪对混合管出口速度进行测量。结果表明,流体离开混合元件后,混合元件作用于流体形成的旋涡还将维持一段距离,在离开混合管出口约3/8~3/4元件长度后才完全消失,在此之前对径向混合仍有一定强化作用;而混合元件对流体湍动的强化作用在流体离开混合元件后能持续更长距离,脉动均方根与湍流强度在离混合管出口一个混合元件长度范围内衰减较快,而后逐渐减缓,在离混合管出口4~5倍混合元件长度后才恢复到入口水平;速度脉动均方根在轴向与径向上衰减较快而在切向上衰减相对缓慢。     

二次风旋流叶片倾角对旋流燃烧器出口单相流场特性的影响

就二次风旋流叶片倾角的变化对径向浓淡旋流煤粉燃烧器出口冷态流场的影响规律进行了研究,研究了叶片倾角对旋转射流旋流强度与二次风阻力系数的影响,得出了不同叶片倾角下出口旋流流场内时均速度和湍流脉动量的分布情况。     

关于喷射钻井的理论基础——湍流射流理论与普朗特(Prandtl)假设

本文叙述了湍流射流理论的发展概况及自由射流计算的微分方法与积分方法.并且提出有关喷射钻井、水力采煤与化工冶金等方面所遇到的某些湍流射流研究问题.     

自由空间光通信的影响因素及改善方法

介绍了振动、大气衰减、大气湍流等因素对自由空间光通信FSO的影响,以及相应的改善方法,对于自由空间光通信系统的开发和应用具有一定的参考价值。     

用经验方程确定地层真表皮因子

本文建立了临界流量与地层渗透率、孔隙度和油气动力粘度之间的半理论关系式，给出了层流、湍流的判断准则及地层真表皮因子的计算式，并用三个实例进行了对比验证。