导读:本文包含了热毛细对流论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:毛细,环形,磁场,浮力,轴向,流体,分岔。
热毛细对流论文文献综述
马力,彭岚,高键,朱承志[1](2019)在《旋转和磁场耦合作用对振荡Marangoni-热毛细对流的影响》一文中研究指出双向温度梯度下环形浅液池内的硅熔体中会形成Marangoni-热毛细对流,当其中一个温度梯度超过临界值时,流动会变成叁维振荡流动,同时,自由表面上的辐射换热还会使流动变得更加复杂。为了寻找有效削弱叁维振荡流动的方法,通过叁维数值模拟分别研究了只有液池旋转、只有轴向磁场和两者耦合时环形浅液池内的Marangoni-热毛细对流。结果表明,液池旋转和轴向磁场都可以对Marangoni-热毛细对流产生一定的削弱作用,而两者的耦合会相互促进。考虑到磁场的负面效果,在尽量小的磁场强度下获得了维持轴对称稳态流动的最佳参数组合。(本文来源于《重庆大学学报》期刊2019年09期)
莫东鸣,徐敏[2](2018)在《环形池内双层流体浮力-热毛细对流的实验研究》一文中研究指出液封提拉法生长晶体过程中,液封流体与熔体形成了不相溶的双层流体。除了自由表面的热毛细力作用外,液-液界面的热毛细力以及浮力共同驱动了双层系统内浮力-热毛细对流的产生。为了了解环形池内双层流体的复杂流动和传热特征,本工作对环形池内0.65cSt硅油与水组成的双层流体浮力-热毛细对流进行了实验观察。实验记录了不同的液层厚度比和深宽比条件下流动失稳的临界温差与流动形态。结果表明,液层总厚度的增大会削弱系统的流动稳定性。流动失稳的流动形态有叁种,即第一种热流体波、第二种热流体波和叁维稳态流动。实验还观察到了流动分岔现象。(本文来源于《材料导报》期刊2018年S2期)
段俐,康琦,王佳,吴笛,章楚[3](2018)在《热毛细对流流动模式及转捩过程的体积效应》一文中研究指出热毛细流动问题是微重力流体物理的重要研究内容,作为一种典型的热毛细流动体系,我们在实践十号卫星上开展了环形液池热毛细对流的实验研究。通过仔细分析红外热像仪的测量结果,首次全面研究了热毛细对流自由面的温度场分布情况及其流动失稳规律,重点探讨体积效应问题。随温差增大,不同体积比情况下,热毛细对流出现流动模式的转变,由定常到多种波形的定向传播的振荡状态,同时我们详尽讨论了体积比效应在临界温差和波数的选择等方面的显着影响。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25)
曹文慧,段俐,李永强,康琦[4](2018)在《热毛细对流自由面微弱位移信号高灵敏度相位检测系统》一文中研究指出在流体力学的研究领域,流体自由面的变化是一种非常重要的物理现象.针对自由面的形变位移,研制一套双频激光相位光电检测系统.将光学干涉技术与相位计相结合,实时获得相位计输出的反映流体表面形变的信号.本文详述了此双频激光相位光电检测系统的原理和装置.通过高精度PI步进电机驱动物体移动,标定系统的性能特性.应用激光位移传感器验证该系统的精度,同时分析环境对干涉测量系统的影响.将该系统应用于浮力热毛细对流自由面形变测量中,获得有意义的实验结果.(本文来源于《中国科学:技术科学》期刊2018年08期)
张利,李友荣,刘丽娜,吴春梅[5](2018)在《环形浅液池内低Prandtl数流体超临界热毛细对流演化》一文中研究指出为研究低Prandtl数(Pr)流体热毛细对流演化过程,对环形浅液池内Pr=0.011的流体热毛细对流进行叁维数值模拟.研究发现:当Marangoni数较小时,流动为轴对称稳态流动;当Marangoni数超过某一临界值后,流动失稳并转变为热流体波,其波数随Marangoni数增加而减小,而波动主频增大;随着Marangoni数增加,流动加强,沿周向运动的热流体波演变为沿径向运动的径向波,其波数大大减小;当Marangoni数继续增加时,波动频谱曲线噪声增加,呈广谱特性.因此,在计算范围内热毛细对流的演化过程为:轴对称稳态流动-热流体波-单周期径向波-多周期叁维振荡流动.(本文来源于《空间科学学报》期刊2018年03期)
马力[6](2018)在《轴向磁场与液池旋转共同作用下的环形浅液池内Marangoni-热毛细对流研究》一文中研究指出自由界面的温度梯度会导致表面张力的不均匀分布,从而驱动流体流动,这种流动被称为Marangoni对流或热毛细对流:当温度梯度与自由界面垂直时,被称为Marangoni对流;当温度梯度与自由界面平行时,则被称为热毛细对流。在提拉法制备晶体的过程中同时存在双向温度梯度,由此导致的Marangoni-热毛细对流会增加熔体流动的复杂性,降低晶体生长的质量。目前已有不少关于单一外力作用下Marangoni-热毛细对流的研究,但是耦合多种外力作用的研究还比较少。耦合多种外力作用对Marangoni-热毛细对流的抑制效果往往比单一外力作用要好。因此,本论文针对耦合了轴向磁场和液池旋转作用下环形浅液池中的Marangoni-热毛细对流进行研究。采用叁维数值模拟的方法,研究了轴向磁场、液池旋转以及二者耦合作用对Marangoni-热毛细对流的影响,并且分析了相应的流动机理。所得结果在理论上可以丰富和发展液层内复杂流动的耗散结构理论,在工程领域可以为生产高质量的晶体提供理论指导。主要研究内容和结果如下:首先,叁维数值模拟了水平温度梯度和底部热流密度共同作用下环形浅液池中的Marangoni-热毛细对流,确定了叁种不同的流动状态(叁维稳态流动、周期性振荡流动和非周期性振荡流动),分析了叁种流态的流动特性。其次,研究了轴向磁场、液池旋转以及二者耦合作用对稳态Marangoni-热毛细对流的影响。发现了叁者对温度波动、径向流动和周向流动有不同的抑制效果。将叁维稳态流动抑制为轴对称稳态需要在较小的磁场强度下施加较大的旋转。然后,研究了轴向磁场、液池旋转以及二者耦合作用对周期性振荡Marangoni-热毛细对流的影响。发现它们都会改变自由表面温度波动结构。当引入的外力较小时,反而会增强流动的不稳定性。通过分析叁者各自作用下流动的转变过程,解释了流动转变的机理。将周期性振荡流动抑制为轴对称稳态,需要在较大的磁场强度下施加较小的旋转。最后,研究了轴向磁场、液池旋转以及二者耦合作用对非周期性振荡Marangoni-热毛细对流的影响。发现液池旋转会强化径向流动,并且强化效果随着转速的增加而增强。在磁场强度或液池转速增大的过程中,自由表面的温度波动结构会发生多次改变。将非周期性振荡流动抑制为轴对称稳态,需要在较大的磁场强度下施加较大的旋转。(本文来源于《重庆大学》期刊2018-05-01)
朱诚,郑林[7](2017)在《基于格子Boltzmann方法的热毛细对流数值模拟研究》一文中研究指出为研究Prandtl(Pr)数和纵横比(Ar)对侧壁差异加热的矩形液池内热毛细对流的影响,利用基于双密度分布函数的格子玻尔兹曼(Boltzmann)方法进行二维数值模拟。引入速度偏离率和偏差温度,分别衡量速度的波动和热毛细对流对温度场的影响。结果表明:热毛细对流随着Pr(0.1~100)的减小或Ar(0.2~2)的增大而增强;当热毛细对流较强时速度的波动也增强了,同时能量在冷壁端部积聚;当其它参数恒定而Pr在10~100范围内变化时,温度场几乎不变;当Ar≥1时,Ar对自由表面的速度和温度分布影响很小。(本文来源于《南京理工大学学报》期刊2017年06期)
饶朏[8](2017)在《轴向磁场下环形液池中硅熔体Marangoni-热毛细对流的数值研究》一文中研究指出温度在自由界面的不均匀分布会导致表面张力的不均匀分布,流体将在表面张力的驱动下发生流动,这种流动被称为热毛细对流或Marangoni对流。它广泛存在于各种自然现象和实际生产过程中,且不同方向的温度梯度将会导致流体形成不同结构的流动形态。在目前已有的研究中,大多集中在水平方向温度梯度引起的流动或者竖直方向温度梯度引起的流动,对于两个方向温度梯度耦合下形成的Marangoni-热毛细对流的研究较少。这种双向温度梯度驱动的Marangoni-热毛细对流相比于单一方向引起的热毛细对流或Marangoni对流更为复杂,而且更贴合工业实际。在提拉法制备晶体的过程中,Marangoni-热毛细对流往往导致晶体生长的不均匀,不利于高质量晶体的生产。施加轴向磁场在抑制热毛细对流和Marangoni对流方面有较好的效果而得到了广泛的应用。因此,本课题将采用叁维数值模拟的方法,研究轴向磁场对Marangoni-热毛细对流的影响,讨论不同磁场强度、水平温度梯度、底部热流密度、液池深度以及重力引起的浮力对流等多种因素对流动的影响,分析相应的流动机理,揭示轴向磁场作用下熔体内部的流动规律和传输特性。所得到的结果不仅在理论上有重要的意义,而且在工业实际中有重要的指导作用。主要的研究内容和结果如下:首先,通过叁维数值模拟分析了水平温度梯度和竖直温度梯度共同作用下环形液池中的Marangoni-热毛细对流,确定了流动存在稳态流动和非稳态流动。在非稳态流动中,又存在底部热流密度主导的非稳态流动和水平温度梯度主导的非稳态流动两种模式。其次,通过研究微重力条件下,轴向磁场对3mm环形浅液池中稳态流动、非稳态流动和流动转变临界值的影响,确定了轴向磁场对液池内熔体流动和温度波动的抑制作用,并发现了轴向磁场对两种不同类型的非稳态流动存在不同的抑制过程。然后,通过改变液池深度,研究了6mm环形液池内硅熔体的相关流动,探究了液池深度对熔体流动的影响。分别对微重力和常重力情况下6mm环形液池内流动进行了模拟对比,确定了重力引起的浮力对流会导致液池内硅熔体的流动加剧。最后,研究了微重力和常重力时,轴向磁场对环形液池内Marangoni-热毛细对流的抑制效果,得到了硅熔体自由表面和内部的速度分布、温度分布以及温度波动分布并进行了对比分析。明确了轴向磁场对流动的抑制过程,并发现在轴向磁场强度达到将流动抑制为轴对称的基本流后,重力对流动的影响可以忽略。(本文来源于《重庆大学》期刊2017-05-01)
李淑琴,王玮潞[9](2017)在《天宫里搭起神奇“液桥”》一文中研究指出2016年9月15日,我国首个空间实验室“天宫二号”发射成功。目前,它正在有效载荷运控中心的远程控制下,有条不紊地在轨开展各项科学实验。这不,2017年1月23日,“天宫二号”就在距离地面近400公里的太空,进行了一项特别的“液桥热毛细对流实验”。中科院(本文来源于《北京科技报》期刊2017-02-13)
吴笛[10](2016)在《液桥是座什么桥?——“天宫二号”液桥热毛细对流实验》一文中研究指出"天宫二号"的自我介绍:嗨,同学们好!也许你已经听说了,2016年9月15日我从酒泉卫星发射中心成功飞向太空。我是一个真正意义上的空间实验室,而且我这次到太空将要开展10余项空间科学与应用项目,应用项目是我国载人航天历次任务中最多的一次哦。其中,涉及微重力流体物理、空间材料科学、空间生命科(本文来源于《军事文摘》期刊2016年22期)
热毛细对流论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
液封提拉法生长晶体过程中,液封流体与熔体形成了不相溶的双层流体。除了自由表面的热毛细力作用外,液-液界面的热毛细力以及浮力共同驱动了双层系统内浮力-热毛细对流的产生。为了了解环形池内双层流体的复杂流动和传热特征,本工作对环形池内0.65cSt硅油与水组成的双层流体浮力-热毛细对流进行了实验观察。实验记录了不同的液层厚度比和深宽比条件下流动失稳的临界温差与流动形态。结果表明,液层总厚度的增大会削弱系统的流动稳定性。流动失稳的流动形态有叁种,即第一种热流体波、第二种热流体波和叁维稳态流动。实验还观察到了流动分岔现象。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热毛细对流论文参考文献
[1].马力,彭岚,高键,朱承志.旋转和磁场耦合作用对振荡Marangoni-热毛细对流的影响[J].重庆大学学报.2019
[2].莫东鸣,徐敏.环形池内双层流体浮力-热毛细对流的实验研究[J].材料导报.2018
[3].段俐,康琦,王佳,吴笛,章楚.热毛细对流流动模式及转捩过程的体积效应[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[4].曹文慧,段俐,李永强,康琦.热毛细对流自由面微弱位移信号高灵敏度相位检测系统[J].中国科学:技术科学.2018
[5].张利,李友荣,刘丽娜,吴春梅.环形浅液池内低Prandtl数流体超临界热毛细对流演化[J].空间科学学报.2018
[6].马力.轴向磁场与液池旋转共同作用下的环形浅液池内Marangoni-热毛细对流研究[D].重庆大学.2018
[7].朱诚,郑林.基于格子Boltzmann方法的热毛细对流数值模拟研究[J].南京理工大学学报.2017
[8].饶朏.轴向磁场下环形液池中硅熔体Marangoni-热毛细对流的数值研究[D].重庆大学.2017
[9].李淑琴,王玮潞.天宫里搭起神奇“液桥”[N].北京科技报.2017
[10].吴笛.液桥是座什么桥?——“天宫二号”液桥热毛细对流实验[J].军事文摘.2016