流量分配管中的流体流动研究

流量分配管在许多化工设备流量的均匀分配中应用十分广泛。本文运用总体衡算法的方法,对流量进行近似分析,通过举例说明,得到了简明而有用的结果,并对管内流量变化时的摩擦阻力进行了研究,研究结果将利于更深刻理解和更好运用流量分配管。     

嵌入式行星螺杆挤出机内流场混沌行为研究

基于有限体积方法,对嵌入式行星螺杆挤出机内流场进行了三维等温数值模拟。通过简化的物理模型来模拟螺杆的几何结构,使用用户自定义程序设定了行星螺杆运动的边界条件。分析了挤出机螺槽内压力和速度的分布;使用粒子追踪技术观察了螺杆内流体运动轨迹和粒子分布规律;对粒子在螺杆内的停留时间分布进行了统计。结果表明行星螺杆对流体运动产生了周期性扰动。初始位置在一起的两个粒子,终点位置却相距很远。示踪粒子的具有对初始敏感的混沌特性,粒子的运动轨迹具有无序性,说明流体存在着混沌效应。     

拌和场对沥青罐及加热设备的选用

在沥青混凝土的生产过程中,沥青混凝土搅拌系统中的沥青罐（即沥青储罐和沥青高温罐）和导热油加热调和与合理使用,是降低投资成本和提高设备经济效益的关键。拟以沥青混凝土拌和场日工NBD160型沥青混凝土搅拌设备为例,说明如何合理选配沥青罐及加热设备。     

拌和场对沥青罐及加热设备的选用

在沥青混凝土的生产过程中,沥青混凝土搅拌系统中的沥青罐(即沥青储罐和沥青高温罐)和导热油加热调和与合理使用,是降低投资成本和提高设备经济效益的关键。拟以沥青混凝土拌和场日工NBD160型沥青混凝土搅拌设备为例,说明如何合理选配沥青罐及加热设备。     

CFD Simulation of the Two-Phase Flow in a Novel Cooking Tank for Ethanol Production

As a key piece of equipment in bioethanol production, cooking tank is usually used to ensure the uniformity of liquefaction. In this paper, we propose a novel type of cooking tank to ensure a type of starch slurry flow known as a quasi-plug flow in a large-scale process. In the analyses of flow field, we used computational fl uid dynamics(CFD). To simulate the liquid–solid two-phase flow, we chose a Euler–Euler model based on particle dynamics. We investigated the eff ects of several key structural parameters on the flow field. The results show that for a tank with 12,800 mm in height and 1000 mm in diameter, the optimized inlet tube angle and inlet tube diameter range from 0° to 45° and 0.125 to 0.15 D(diameter of cooking tank), respectively. We determined the optimum cone mouth diameter at the exit and its distance to the bottom to range from 0.18 to 0.30 D and 0.045 to 0.070 D, respectively. The analysis results suggest that the tank performs well when its aspect ratio ranges from 9.62 to 12.8. Our findings provide a theoretical basis for designing and optimizing the cooking tank.     

含多种多孔介质区域中流体的流动

利用Darcy定律和质量守恒定律,得到了含多种多孔介质区域中可压缩流体流动的数学模型;在适当的假设条件下,利用上下解方法,得到了模型解的存在唯一性。     

压裂作业中多层压裂液返排计算

水力压裂过程中,布砂成功与否和压裂液返排控制有着直接的关系。而目前压裂液返排的研究主要集中在定性分析上,很少有定量的计算。且油田经常采用经济性较强的分层压裂,其压裂液返排的检测和控制,以及其模型和计算关系到水力压裂施工最终导流效果。通过建立压裂液由储层向裂缝,由裂缝向井筒以及井筒中的流动模型,并通过无因次简化数学模型来定量的计算多层压裂液的返排。以压裂液单层裂缝返排模型作为多层返排模型的基础,考虑了井口压力随时间引起压裂液返排比的变化,并利用VB程序编制双层压裂液返排模型,利用实例来计算其返排比。从而可推广到多储层返排应用中。     

流体流动阻力演示实验装置的改进

本文分析了流体流动阻力演示实验装置存在的问题,提出了改进方法,取得较好的效果。     

MATLAB在流体流动阻力测定实验中的应用

化工原理实验能够巩固和强化所学的化工原理课程的理论知识,并且培养和提高学生分析解决工程实际问题的能力.流体流动阻力测定实验作为其中的常见课题,其实验数据处理过程繁琐,图示过程较多,手工处理实验数据较麻烦且误差较大,难以达到较好的实验教学目的.MATLAB是一种高性能数值计算的科学计算语言,具有将数值计算和可视化集于一体、语言简洁灵活、数值稳定性好、内部函数丰富的特点.以流体流动阻力测定实验过程为例,简要阐明了MATLAB数值计算的高效性和实用性以及强大的运算与图形表达功能在化工原理实验中的应用.     

汽车后视镜雨眉导流槽空气流动特性分析

以73×23型导流槽为基础模型,运用了汽车后视镜雨眉荷载计算技术、导流槽优化设计技术,从而详细描述了导流槽空气流动特性,选取湿空气密度、导流槽入口断面面积、导流槽入口断面质量流量、雨眉所受荷载作为4个可能影响导流槽空气流动的参数,应用"渐缩型喷管"系统特点,对73×23型导流槽出口压力与背压的比值进行数值求解;查空气热力性质表,选取等熵指数K=1.40,对渐缩型喷管出口截面面积进行数值计算。数据计算分析得出结论是:选用渐缩型喷管设计样式的导流槽;导流槽末端出口断面面积与喷管出口断面面积相等,断面高2mm,长度为78mm。将喷管出口高速气流在狭缝处进行汇总,形成高速气幕,起到阻隔雨水降落至后视镜的作用。     

流体流动型态(雷诺试验)实验设备改造

叙述了流体流动型态演示实验装置改造前所存在的问题及改造的措施。     

MATLAB在流体流动阻力测定实验中的应用

化工原理实验能够巩固和强化所学的化工原理课程的理论知识,并且培养和提高学生分析解决工程实际问题的能力.流体流动阻力测定实验作为其中的常见课题,其实验数据处理过程繁琐,图示过程较多,手工处理实验数据较麻烦且误差较大,难以达到较好的实验教学目的.MATLAB是一种高性能数值计算的科学计算语言,具有将数值计算和可视化集于一体、语言简洁灵活、数值稳定性好、内部函数丰富的特点.以流体流动阻力测定实验过程为例,简要阐明了MATLAB数值计算的高效性和实用性以及强大的运算与图形表达功能在化工原理实验中的应用.     

沉淀池水流动特性分析与应用

采用雷诺平均N-S方程以及标准k-ε湍流模型,在以压强连接的隐式修正法(SIMPLE-C)算法建立的压力速度校正方程基础上,对水厂污泥池的三维水流动进行了求解。数值模拟结果与污泥池使用过程出现的问题较符合,结合计算结果对入水口布局进行了合理的设计,所得结论对水厂沉淀池的结构改造及优化设计具有一定的指导意义。     

塑料发泡中复杂流场流体动能气泡成核理论

气泡成核、长大与固化定型是泡沫塑料成型的三个基本过程,而气泡成核是最关键的一步。本文分析指出了经典成核理论对于动态聚合物熔体中气泡成核分析的局限性,对静态熔体和复杂流场熔体的气泡成核过程分别进行了能量描述,在此基础上建立了塑料发泡中复杂流场流体动能气泡成核理论,以期对塑料发泡中气泡成核过程进行更加全面的描述并更好地指导发泡过程。最后指出了气泡成核研究的发展方向。     

颗粒在流体中相互作用的晶格玻尔兹曼方法模拟

运用晶格玻尔兹曼方法研究了两个颗粒在Poiseuille流中的运动行为.分析了颗粒直径和管道直径之比d/D对颗粒相互作用的影响;讨论了颗粒的水平距离、颗粒的平衡位置与颗粒直径之间的关系.研究发现当d/D小于0.5时,颗粒的水平距离稳定在4.2倍的颗粒直径左右.研究对于理解多颗粒系统中颗粒之间的相互作用等具有一定的价值.     

定常粘弹性流体的最小二乘混合有限元

针对于定常的服从OldroydB型本构律的粘弹性流体流动建立了一种最小二乘混合有限元方法.应力、速度分别采用不连续分片k多次项式pk,连续分片k 1次多项式pk 1(k>0).分析了逼近问题的解的存在性并给出了逼近解的误差估计.     

基于OpenGL的颗粒流程序数值模拟结果可视化

介绍了颗粒流程序模拟结果的可视化开发方法,并通过具体实例说明以OpenGL为基础的可视化实现步骤,结果表明,以OpenGL为基础的可视化方法可以直观、逼真地反映数值模拟结果的正确性.     

胶束在光度分析中的应用进展

根据国内外大量的研究，对胶束的分类、形成、特性及其在光度分析中的应用作了归纳和评述。     

基于逆流鞘液的微流控芯片设计及流场分析

微流控芯片应用于细胞分析分选、微生物检测时,在流动区域中可能会形成驻点,驻点的存在可能会引起流道拥堵、样品污染、纯度下降等问题。针对该问题,设计了一种微流控芯片,利用逆流鞘液避免细胞在驻点区域接触壁面,从而防止细胞聚集阻塞流道,同时对分选通道和废液通道中样品流再次聚焦,使样品流动更加稳定。利用Fluent软件对这种微流控芯片中的流场进行仿真分析,得到其流动状态,验证了引入逆流鞘液对于避免驻点引起的阻塞问题具有一定作用,对设计应用于细胞分析分选的微流控芯片具有参考价值。     

深井钻井液流型调控与钻井事故预防

深井钻井井下复杂,起下钻遇阻卡、不畅通等现象,主要是地层稳定性差或是钻井液的携岩能力差引起的,若不及时预防,就会酿成事故.通过对钻井液流型调控的理论研究和针对现场钻井出现各种复杂情况的具体分析,找出处理各种井下复杂问题所需钻井液流型调控的处理方法和工程合理技术配合措施,并应用到了钻井现场.结果表明,深井钻井穿越的地层越多,地层变化的范围越广,往往出现井下复杂情况和事故的机率越高,当出现复杂情况和事故时,对钻井液的调控要求严格.首先以大幅度降低泥浆失水量,提高黏切力,调整流型和适当的密度提高固壁抑制井下复杂情况.而后通过泥浆的悬浮和工程排量结合.解决携带排屑问题.