考虑表面张力和粘性依赖于温度的粘性长条聚合材料在外加热源和外加拉力作用下断裂情况

来源 :第九届全国流体力学学术会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yao_huaxin
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
  粘性聚合材料(如玻璃等)通常需要在高温下才能进行加工,并且这些材料在尺度比较小的情况下,表面张力和粘性对材料的断裂位置和最后成型形状都具有很重要的意义,而这两者都和温度有关。 本文针对在加热情况下处于熔融状态的长条粘性聚合材料,基于牛顿流体的假设,利用渐近分析(长波逼近)得到了一组一维方程组来描述该长条流体在外加作用力下的运动和受力情况。
其他文献
本文通过小型多功能高速空泡水筒对NACA0012和NACA0024水翼进行梢隙流动空化形态观测,并分析其影响因素和发展规律。在设定的水速和攻角下观测了水翼的初生空化数随着间隙宽度的变化。实验中通过高速摄像捕捉梢隙涡的空化结构形态与运动轨迹,并分析其随间隙宽度的改变而产生的变化,测量结果显示存在某一特定间隙宽度,在这一间隙宽度下最容易发生梢隙涡空化。
为了研究翼型随边振动对流场的影响,本文把大涡模拟方法和动边界方法相结合,对不同振动幅值和振动频率下NACA66-mod翼型的流场进行数值模拟。首先对数值模拟方法进行验证,在此基础上对振动翼型的流场特性进行数值模拟。数值模拟结果表明:翼型随边振动幅值和频率对翼型流场有明显的影响。随着翼型随边振动频率的降低,翼型随边涡脱落的周期性越来越不明显。当振动频率一定时,振动幅值增加也会破坏翼型随边涡脱落的周期
近年来粘弹性流体的微流动成为研究的重点,而探讨具有分数阶本构关系的粘弹性流体微流动的研究工作较少。考虑到分数阶微积分在粘弹性材料本构关系刻画上的成功应用,研究具有分数阶本构关系的粘弹性流体微流动具有重要的理论和实际意义。
受热管中的临界热流密度(CHF)问题在核电、航空航天、化工和低温工程等诸多领域有着重要的意义。核沸腾过程中的传热传质研究对理解CHF十分重要。相比液体主体内部气液两相间的传热,近壁面附近气液两相间的传热机制更为复杂。近年来由实验观测到气泡和热壁面之间存在着微液层,并由此产生的微液层传热机制,被认为是壁面热流传入冷却剂内的一种主要的方式。
多项时间分数阶扩散模型在描述材料的粘弹性特性方面起着重要作用。本文针对多项时间分数阶扩散方程,在数值求解正问题的基础上研究了分数阶本构方程的参数估计反问题。首先,利用修正的预估-校正方法给出了多项时间分数阶扩散方程的数值解;然后,基于一种复合Nelder-Mead单纯形和粒子群优化(NMSS-PSO)算法估计了多项时间分数阶模型中的分数阶导数及各项系数。最后,给出数值算例,利用粘弹性材料的实验数据
蜻蜓具有卓越的飞行能力,其气动性能显著优于同尺度的人造飞行器。通过实验观察,本文注意到蜻蜓翅膀具有复杂而独特的褶皱状形貌,这与经典的翼型有着显著不同。我们关心这些褶皱在飞行中能否带来正面的气动影响。本文首先基于典型蜻蜓翅膀横截面的几何特征,构造了一组褶皱振幅渐变的翼型。
本文建立了高频振动下的趋氧性微生物在多孔层里的Darcy-Brinkman生物对流模型,对模型进行了线性分析,在动量守恒方程中引入了修正的Darcy-Brinkman项,以伽辽金法求解控制方程,考察了高频振动以及修正达西数对系统稳定性的影响。结果 表明:竖直方向加载的高频振动可以有效抑制生物对流的产生,而且有效的粘性力对流体起稳定作用。
具有抽吸/喷注以及运动边界影响的流动与传热问题在工业领域内具有重要的实际应用。本文对上述边界条件如何影响幂律流体的边界层自然对流换热做了详细的分析。采用依赖于速度梯度的热导率模型匹配非牛顿流体的传热复杂性,并引入合适的相似变量,得到原物理问题的相似方程—耦合的非线性常微分方程组。运用同伦分析方法求得速度场和温度场的近似解析解。
研究发现湍流具有显著的分形特征,需用分数阶Navier-Stokes方程来描述atu+ u·▽u=-1/ρ▽p-1/Re(-Δ)βu,其中(-Δ)β为空间分数阶Laplace算子,Re为分数幂雷诺数;此方程也可由具有分数阶梯度算子的本构关系得到。同时对此分数阶Navier-Stokes方程解的性质也有大量理论研究。
偏滤器是磁约束聚变系统中用来排除杂质、控制等离子密度和聚变功率的核心部件,偏滤器靶板及组件瞬时换热系数能达到15-30 MW/m2,因此,设计紧凑高性能冷却系统是目前极具挑战的核心问题之一。偏滤器冷却系统按制冷剂可分为水冷系统、氦气冷却系统和液态金属冷却系统三大类,其中氦气冷却系统结构紧凑、操作温度高、热转换效率高,已成为研究热点。氦冷却系统采用湍流冲击射流来强化换热。