Research on the orientation distribution of fibers immersed in a pipe flow

The computed orientation distribution of fibers immersed in laminar pipe flows showed that the longitudinal distributions are wide for small Reynolds numbers and become narrower with increasingRe. For lowRe number, the axial orientation distributions are broad with almost no preferred orientations. For highRe number, the axial distribution becomes narrow, with sharp maxima. The mean values of the longitudinal orientation depend strongly on theRe number. The computed results are in qualitative agreement with relevant experimental results. Project (No. 19925210) supported by the National Natural Science Foundation for Outstanding Youth of China     

多水源供水系统管网压力的控制

通过划分供水区域，控制分区供水服务压力，加强日常监测与动态测试以及局部供水管网的整合实现供水优化调度，有效控制多水源供水系统的管网压力。     

垂直上升管高黏气液环状流流动规律

为了研究高黏气液条件下垂直管环状流动规律,对不同黏度下的流动状态、持液率及压降值进行了实验和数值模拟分析.分析结果表明:液相黏度的增大使液膜厚度增大,气芯液滴数目增多,平均持液率逐渐增大,同时液膜厚度、平均持液率和气芯液滴数目因气体流速的增大而减小;液相黏度的变化对环状流压降有一定影响,总压降和各分压降随着黏度的增大而...     

圆截面正交旋转直管流动的Galerkin解

根据在直角坐标系下建立的旋转直管内的流体流动方程,采用Galerkin 方法编写了相应的数值计算程序,然后对不同Re数和Ro数条件下的管内层流流动进行了求解,从而基于Galerkin 方法的特点获得了问题的高阶半解析解,有效地克服了摄动解的小参数局限.最后,研究了对圆截面正交旋转直管内的二次流动特性.     

Low frequency oscillatory flow in a rotating curved pipe

INTRODUCTIONThemotionoftheflowinarotatingcurvedpipeisafundamentalproblem ,whosesolutionhaspotentialapplicationsingasturbines ,elec tricgenerators ,electricmotorsandsomeequip mentsusedinseparationprocesses.Itisimpor tanttoknowtheflowstructurecharacteristic…     

Low frequency oscillatory flow in a rotating curved pipe

The low frequency oscillatory flow in a rotating curved pipe was studied by using the method of biparameter perturbation. Perturbation solutions up to the second order were obtained and the effects of rotation on the low frequency oscillatory flow were examined in detail. The results indicated that there exists evident difference between the low frequency oscillatory flow in a rotating curved pipe and in a curved pipe without rotation. During a period, four secondary vortexes may exist on the circular cross-section and the distribution of axial velocity and wall shear stress are related to the ratio of the Coriolis force to centrifugal force and the axial pressure gradient. Project (No: 10272096) supported by the National Natural Science Fundation of China     

矩形管道内充分发展热流动的可视化计算

推导了求解矩形管道内充分发展流体流动和热交换的有限差分方程,编写了相应的计算机程序,借此求得了管道横截面内速度和温度的结点值,然后利用计算机图形显示算法自动生成相应的速度和温度等值线图形．最后,对管道内充分发展热流动的特性进行了讨论．     

油气在竖直管内湍流流动时冷凝的数值模拟

为了探索油气在冷凝回收过程中的冷凝规律,采用气液两相流模型描述了油气在竖直管内湍流流动时的冷凝过程.采用有效传质系数描述了油气组分的质量传递.模拟了油气在管内冷凝时的温度、管内压力、液膜厚度和Nusselt数的变化,得到了入口油气和管壁的温差、雷诺数对冷凝率和Nusselt数的影响.结果显示：增大入口雷诺数能显著增强传热和冷凝,但是增大入口油气和管壁的温差对冷凝率的影响较小;另外,还发现传质阻力对油气冷凝率有较大影响.此模型的计算结果与先前的实验数据能够很好地符合.     

特稠油-水两相水平管流压降规律研究

针对特稠油高黏及其组成复杂特性造成的集输难题,以新疆K96井区特稠油和自来水为研究对象,在混合流速为0.4~1.5m·s-1、入口含水率为0.5~0.8、温度为60~85℃的试验条件下,环道模拟了特稠油-水两相水平管流阻力特性,分析了入口含水率、混合流速和温度对特稠油-水两相水平管流压降的影响。结果表明:特稠油-水两相管流转相点为0.55,含水率高于转相点20%左右时,油水两相流的流动性良好,其压降梯度对混合流速和温度不敏感;而低于此值时则不然,压降梯度随混合流速和温度的波动较大。研究为特稠油或超稠油掺水安全经济集输提供了参考。     

旋转变径圆管内螺旋流的LDV流速测量

针对旋转变径圆管内螺旋流场激光多普勒测速(laser Doppler velocimetry,LDV)存在的窗口振动、光束难聚焦与旋转多普勒效应等问题,设计了同轴双带驱动LDV实验装置。采用折射率匹配和光路计算相结合的方法,实现了其速度场的二维LDV测量,得到了不同壁面旋转率下变径圆管内螺旋流的切向、轴向速度分布。实验结果表明:旋转与螺旋流同向时,切向速度明显增加,最大切向速度随旋转率的增加率约为10%/N,最大切向速度点向边壁移动;当旋转率与螺旋流自身旋转率接近时,外涡流区几乎消失;旋转与螺旋流反向时,切向速度随之减小,最大切向速度随旋转率的减小率约为8%/N,最大切向速度点向轴心移动;不论壁面正反旋转,近壁区轴向速度都产生了层流化的趋势。