粘性流体

摘要： 基于流体层流假设,研究细长输流圆管在弹簧约束条件下的动力学特性.根据虚功原理建立输流管道系统的控制方程,应用有限差分法离散求解域,采用两端简支的边界条件导出了系统广义复特征方程,随后研究了管道固有频率与流体粘性及弹簧刚度的关系.数值求解了流体临界速度,分析了弹簧刚度对临界速度的影响.结果表明:流体平均速度增大则固有频率降低;流体平均速度相同的条件下,粘性的存在使得固有频率降低;弹簧对系统固有频率和临界速度的影响与弹簧刚度和弹簧的布置位置相关.

摘要： 为了对船舶阻力进行精确预报,选取30 000 t载货教学实习船为研究对象,基于CFD对静水中不同航速的船舶阻力进行数值模拟,建立三维船体模型,采用局部加密进行网格处理,使用Standard k-ε湍流模型,利用VOF法追踪自由液面,将结果与船模试验数据进行比较表明,该方法计算速度快,成本低,预报精度较高,具有重要工程意义.

摘要： 考虑粘性流体在圆管中层流流动,采用Euler梁模型描述细长管道模型.应用虚功原理推导输流管道系统的流固耦合振动有限元方程,研究了简支和固支两种边界条件下管道系统固有频率及流体平均速度、流体粘性和预应力对固有频率的影响,分析了粘性的存在对临界速度的影响.结果表明,粘性的存在使得前三阶固有频率偏低,流体平均速度越大这一趋势越明显;流体平均速度越大,前三阶固有频率越小;随着预应力的增大,前三阶固有频率增大;粘性的存在使得临界速度降低.

摘要： 磁力搅拌器中的搅拌子在具有黏性的流体中随磁力搅拌器转速的改变能实现稳定上升和悬浮.本文利用动力学方程对磁悬浮现象中搅拌子的运动规律进行了理论分析,通过控制变量对影响稳定悬浮的参量进行了实验探究.实验和理论结果一致表明:流体黏度越大,搅拌子悬浮高度越低;随着磁力搅拌器驱动转速增大,搅拌子摆动角速度ωw加强,转动角速度ωs减弱,悬浮高度降低;较小的搅拌子更容易稳定在中心,直径小的烧杯容易提供初始的稳定态;当搅拌子初始距底高度zb固定,驱动转速越大,或当驱动转速固定,搅拌子zb高度越高,对应的摆动振幅都越小.

摘要： 为了对船舶阻力进行精确预报,选取30000 t载货教学实习船为研究对象,基于CFD对静水中不同航速的船舶阻力进行数值模拟,建立三维船体模型,采用局部加密进行网格处理,使用Standard k-ε湍流模型,利用VOF法追踪自由液面,将结果与船模试验数据进行比较表明,该方法计算速度快,成本低,预报精度较高,具有重要工程意义.

摘要： 新海虎9轮燃油日用柜在日常管理使用时放残效果不够理想,大风浪中沉淀物泛起引发燃油系统滤器迅速堵塞,影响船舶航行安全;液压系统由于各种原因导致液压系统少量进水,液压油中含有水分难以沉淀放残,影响设备的使用寿命,及故障率增加.正对上述两种情况,利用粘性流体绕物流动分离原理,对燃油日用柜和液压油柜的结构改进进行分析设计.

摘要： 应用牛顿粘滞定律、牛顿运动定律及一定的边界条件,首先计算了正多边形内流层的摩擦力公式,其次利用摩擦力公式推导出管内流层的速度分布函数,最后根据流量公式得到正多边形流管的泊肃叶方程,并讨论了流管内流速和流量随参数变化的关系。计算结果表明,当正多边形边的数目N趋于无穷大时,推导得到的流速和流量公式与圆形流管内的公式一致;并且相同参数下,正多边形边的条数N越多,流管内流速和流量也越大,当N大于20时,多边形管近似于圆形,此时流速和流量接近最大值。

摘要： 随着船舶制造和运输行业的持续发展,单一的海洋浮式结构物已无法满足开发生产的实际需求,将面临更多有关于多浮体协同作业的问题.本文基于粘流理论以及计算流体力学(CFD)理论,并采用基于全六面体非结构化网格技术求解粘性雷诺数平均方程的自由液面捕捉法,利用较成熟的CFD商业软件FINE/Marine,对两固定浮式结构窄缝间的流场问题进行数值模拟,并通过观察窄缝间流场的波面升高,对比分析不同波浪周期(波浪频率)、不同窄缝间距对窄缝间流场的影响,并对窄缝间流场的水动力共振问题进行规律探索.最后,本文对不同模型参数的模拟结果进行对比探究.%With the continuous development of the ship manufacturing and transportation industry, the single floating structure can not meet the actual demand of the development and production. Based on viscous fluid mechanics and compu-tational fluid dynamics, flow field in the narrow gap of two fixed floating structures is simulated numerically in this thesis via a kind of commercial CFD software called FINE/Marine, and its computational result is also analyzed. Based on all-hexahed-ral and unstructured mesh generation technique which is used to solve averaged equations of viscous Reynolds number, a kind of free surface capture is adopted in this thesis. The influence on flow field in narrow gap from different distances between structures and different wave frequencies is analyzed and compared via observing wave elevation. The exploration of hydrodynamic resonance is also carried out in this thesis. Finally, the simulation results of different model parameters are compared and analyzed.

摘要： 以一深水圆形高墩为研究对象,运用有限元数值分析程序,分别基于势流体理论和粘性流体Navier Stokes(N S)方程建立地震动加速度、位移输入方式下三维流固耦合分析模型,通过对比不同流固耦合模拟方法下地震响应变化情况及不同地震动输入方式下地震响应拟合情况,验证势流体数值方法的有效性,并得到不同流固耦合模拟方法相适应的地震动输入方式.结果表明,采用势流体理论建立流固耦合模型,加速度与位移输入方式下的地震响应拟合较好;采用粘性流体N-S方程建立流固耦合模型,位移输入方式下地震响应变化规律更符合实际情况,而加速度输入方式下的结果变化呈现不同的规律;相比采用基于粘性流体NS方程建立的模型,采用基于势流体理论建立的分析模型的计算结果更保守,更有利于深水高墩桥梁的抗震设计.

摘要： 本文研究了在平行平板间充满粘性流体的条件下,下平板在某时刻做匀加速直线运动对平板间流动的影响.平板间流动受压力梯度、初速度、加速度、流体粘性和板间距离等物理量的影响,根据各种物理量影响的不同特点,使用叠加原理、分离原理分析和推导了非定常流动状态,给出了平板间流体在不同物理量影响下流动问题的解析解,阐述了平板间流体在不同时间段和不同物理量条件下的主要影响因素以及简化该类问题的具体方法,最后使用Matlab软件计算了具体数据下的数值解,为线接触类运动模型考虑流体因素的复合分析提供了解决问题、简化问题的思路和具体方法.

摘要： 基于能将任意域积分转换成边界积分的径向积分法,本文介绍了一种不需要内部网格计算粘性流体力学问题的边界元法.由于纳维-斯托克斯方程中对流项的非线性性以及体积力和压强的存在,有域积分出现在流速和压强的积分方程中.为了克服边界单元法中需将计算域离散成内部网格的缺点,本文采用径向积分法公式将积分方程中的域积分转换成边界积分.对于含有体积力的域积分,直接用径向积分法转换成等效的边界积分;对于包含压强和流速的域积分,首先,用增强径向基函数将其表达,然后采用径向积分公式将域积分转换成边界积分.最后,给出两个数值算例来验证所述方法的正确性和有效性.

摘要： 本文简要的介绍了采用有限元法来离散流固耦合方程的过程，给出了粘性流体与弹性结构的全耦合模型，流体可采用k-ε湍流模型的有限元格式进行计算，网格采用ALE描述实现固体Lagrangian描述到流体Eulerian描述的过渡，使大变形带来的流体域网格畸变得以避免，对流固耦合方程，采用流固全耦合的迭代算法进行迭代求解，最后模拟了流体冲击涡轮结构，高雷诺数下湍流流动冲击致使涡轮结构的旋转的过程，计算结果表明流固耦合的算法是可靠的。

摘要： 本文通过实验得到了不同比转数油泵在输送粘性流体的空化性能，研究了油泵输送粘性流体时的空化余量与油泵的工况和输送介质的粘度之间的关系，根据空化余量系数的定义，计算出了不同比转数空化余量换算系数。参照前苏联石油机械研究院所提出的雷诺数型式，绘制了比转数分别为40、82和130 三种型式油泵的空化余量换算图并给出了换算图的使用方法。

摘要： 离散涡法与传统计算流体力学方法相比,流体内部无需进行网格划分,避免了畸形网格单元和数值粘性的问题.预测结果不受网格划分尺寸的影响,兼具计算的准确性和高效性.离散涡法已成功应用于水翼等潜体的水动力性能计算,然而在浮体的水动力性能计算领域应用极少.本文提出了一种可以预测三维船舶在粘性流下自由运动的离散涡法.此方法有机地结合了细船理论、边界元法和随机涡法,根据非线性自由表面以及瞬时水下物面上无侵和无滑条件,巧妙地基于二维粘性流体模型求解了三维物体、自由表面以及流体内漩涡的全耦合运动.本文验证了此方法在横摇运动上预报的准确性,讨论了该方法在船舶耐波性研究以及T型翼主动控制方式优化的可行性,并检验了该方法在涡发放频率上模拟的有效性.

摘要： 本文从理论上研究了磁场作用下粘性流体绕流运动的楔形物在滑移流区的边界层动量传输问题,通过相似变换把控制方程组转化为非线性常微分方程组.如果忽略磁场和滑移影响则该问题即为经典的Falkner-Skan边界层方程求解问题.本文还深入考虑了在磁流体滑移流区吸附喷注的影响,并且直接在非线性方程上基于同伦分析方法结合最佳平方逼近原理求得了同伦解析解,本文获得的三阶级数近似解在不考虑滑移参数、吸附喷注参数和楔形物速度时与以往同伦分析方法求得的更高阶次结果以及文献中的数值解吻合得很好,证实了该理论方法能够达到快速有效地逼近.另外,本文利用同伦解析解分析了滑移参数K ,磁场强度参数M ,楔角参数β,吸附喷注参数S和楔形物速度比例参数λ对流动的影响,结果显示这些参数对壁剪切力和边界层内流场有较大的影响.

摘要： 采用VOF (volume of fluid)方法和PPM (piecewise parabolic method)方法,发展了可用于可压缩多介质粘性流体动力学问题的数值模拟方法MVPPM (multi-viscous-fluid piecewise parabolic method).利用MVPPM对多个具有不同初始扰动振幅的二维和三维单模态Richtmyer-Meshkov (RM)不稳定性模型进行了数值计算,并和理论模型的计算结果进行了比较.结果显示无论二维还是三维情况,当初始扰动振幅相对于波长较小的时候,计算的扰动振幅和增长率和理论模型的计算结果一致.当初始扰动波长不变而振幅逐渐增大时,界面振幅和增长率也逐渐增大.对于具有相同初始扰动的情况,三维计算结果在线性段和二维计算结果相同,但是在非线性段比二维结果大,说明非线性和三维效应在RM 不稳定性发展过程中起着重要作用。

摘要： 平面激光诱导荧光(PLIF)用于测量流体流动过程的浓度场.流体的浓度和温度及示踪物质的浓度都会对结果产生影响.本论文探究这些因素对PLIF结果精度的影响.本实验通过改变流体粘性,改变流体温度,改变罗丹明B的浓度来研究其对荧光强度的影响.这些实验的目的是能将PLIF方法用于粘性流体的混合研究.

摘要： 本文对流经倾斜波动壁面上液膜表面波的演化情况进行了研究.基于倾斜波动壁面上液膜流动的物理模型,通过无量纲化和小参数摄动法对模型进行处理,并采用傅里叶级数展开法求得模型的扰动解,进而分析模型的扰动波波形.研究发现:对比平板壁面的情形,对于液膜流经波动壁面时,扰动波波形在空间上不再呈周期性变化,其振幅也发生了变化;对比不同倾角下的扰动波波形可知,随着倾斜角度的增加,波形变化不大,但其振幅逐渐增加.

摘要： 本文对流经倾斜波动壁面上液膜表面波的演化情况进行了研究.基于倾斜波动壁面上液膜流动的物理模型,通过无量纲化和小参数摄动法对模型进行处理,并采用傅里叶级数展开法求得模型的扰动解,进而分析模型的扰动波波形.研究发现:对比平板壁面的情形,对于液膜流经波动壁面时,扰动波波形在空间上不再呈周期性变化,其振幅也发生了变化;对比不同倾角下的扰动波波形可知,随着倾斜角度的增加,波形变化不大,但其振幅逐渐增加.

摘要： 本文对流经倾斜波动壁面上液膜表面波的演化情况进行了研究.基于倾斜波动壁面上液膜流动的物理模型,通过无量纲化和小参数摄动法对模型进行处理,并采用傅里叶级数展开法求得模型的扰动解,进而分析模型的扰动波波形.研究发现:对比平板壁面的情形,对于液膜流经波动壁面时,扰动波波形在空间上不再呈周期性变化,其振幅也发生了变化;对比不同倾角下的扰动波波形可知,随着倾斜角度的增加,波形变化不大,但其振幅逐渐增加.

摘要： 本发明涉及混合器(1)，特别是用于在容器中混合诸如涂料和灰泥等的黏性流体，所述混合器(1)包括框架(2)，用于保持容器的夹钳机构(4)，所述机构可平移和/或转动地安装在框架(2)上，用于平移和/或转动地驱动夹钳机构(4)的发动机(28)，用于测量夹钳机构(4)的振动的传感器(30)，以及与传感器和发动机连接的控制器(29)，所述控制器被设定控制发动机以根据测量的振动调整夹钳机构的平移和/或转动。

摘要： 本发明涉及混合器(1)，特别是用于在容器中混合诸如涂料和灰泥等的黏性流体，所述混合器(1)包括框架(2)，用于保持容器的夹钳机构(4)，所述机构可平移和/或转动地安装在框架(2)上，用于平移和/或转动地驱动夹钳机构(4)的发动机(28)，用于测量夹钳机构(4)的振动的传感器(30)，以及与传感器和发动机连接的控制器(29)，所述控制器被设定控制发动机以根据测量的振动调整夹钳机构的平移和/或转动。

摘要： 本发明涉及用于计量粘性流体的齿轮泵及指示粘性流体流量的方法。用于计量粘性流体的齿轮泵包括壳体，壳体具有用于接收粘性流体的进入端口和用于排放粘性流体的输出端口。驱动齿轮和空转齿轮每个被安装成用于在壳体中旋转。驱动齿轮和空转齿轮分别包括齿轮齿，所述齿轮齿处于啮合关系并在壳体中邻近啮合的齿轮齿形成进入空间和输出空间。进入空间与进入端口流体连通，输出空间与输出端口流体连通。流量指示元件位于壳体中，且流量指示元件被安装成独立于驱动齿轮和空转齿轮旋转。流量指示元件被构造成当流体从进入端口和进入空间移动到输出空间和输出端口时被粘性流体旋转用以指示。还提供指示通过齿轮泵的粘性流体的流量的方法。

摘要： 本发明的目的在于得到一种粘性流体封入阻尼器(31)及其安装结构体，其能够容易判定是否将从支承体(6)或者被支承体(5)侧突出的轴等充分插入到粘性流体阻尼器(31)，向支承体(6)或者被支承体(5)的安装变得简单。在支承体(6)或者被支承体(5)之间对振动的传递进行衰减的粘性流体封入阻尼器(31)的轴安装部(32)，设置了接受轴的轴接受孔(32)、和与轴接受孔(32a)交叉并在轴安装部(32)的侧面(32c)开有孔口(32d)的窗孔(32b)。由此，容易判断轴是否正确插入，轴的保持力强。

摘要： 一种成像设备，包括感光鼓和支承在显影单元内存留并传送显影剂的显影辊，还包括里面密封有粘性流体的密封粘性流体阻尼器，其与感光鼓转轴共轴设置。

摘要： 一种粘性流体剪切装置包括浮动刮擦器。刮擦器在刮擦器的面向转子上的周向延伸表面的表面上限定至少一个流体通道。每一个流体通道具有形成有第一横截面面积的第一部分和形成有更小的第二横截面面积的第二部分。第一横截面面积和第二横截面面积中的每一个分别由延伸穿过中心轴线的第一平面和第二平面限定。第二平面在预定旋转方向上与第一平面周向地间隔开。

摘要： 本发明公开一种粘性流体流变试验系统测试流体流变参数的方法，其中，试验系统包括皮带输送机、滑槽、激光发射器、挡板、第一滑轨、高速摄像机、支架和第三滑轨；测试方法包括：(1)将流体往挡板方向传送，流体在挡板作用下形成固定形态的堆积区域；(2)对粘性流体运动的最高势面发射激光，并捕捉到最高势面的剖面不同时刻的流体运动影像；(3)根据流体运动影像得到粘性流体流动的高度H；(4)分别确定u

摘要： 一种向一个或更多个流体输送装置(31)精确地输送受控量的粘性流体的系统(10)和方法。存在有流体储器(12)、可变容积的填充室(18)、以及将储器(12)与填充室(18)流体地相互连接的结构(171，173)。阀(22)用于将流体从储器(12)导通至填充室(18)。存在有从填充室(18)分配流体的装置(20)。阀系统(24)用于将从填充室(18)流动的流体导通至流体输送装置(31)。控制器(28)自动地控制从填充室(18)分配流体的装置(20)的操作，另外也控制阀系统(22，24)的操作。

摘要： 本发明的目的在于得到一种粘性流体封入阻尼器(31)及其安装结构，其能够容易判定是否将从支承体(9)或者被支承体(5)侧突出的轴等充分插入到粘性流体阻尼器(31)，向支承体(9)或者被支承体(5)的安装变得简单。在支承体(9)或者被支承体(5)之间对振动的传递进行衰减的粘性流体封入阻尼器(31)的轴安装部(32)，设置了接受轴的轴接受孔(32)、和与轴接受孔(32a)交叉并在轴安装部(32)的侧面(32c)开有孔口(32d)的窗孔(32b)。由此，容易判断轴是否正确插入，轴的保持力强。

摘要： 一种粘性流体剪切装置包括浮动刮擦器。刮擦器在刮擦器的面向转子上的周向延伸表面的表面上限定至少一个流体通道。每一个流体通道具有形成有第一横截面面积的第一部分和形成有更小的第二横截面面积的第二部分。第一横截面面积和第二横截面面积中的每一个分别由延伸穿过中心轴线的第一平面和第二平面限定。第二平面在预定旋转方向上与第一平面周向地间隔开。