导读:本文包含了分层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:层流,椭球,两相,多相,水平,密度,黏性。
分层流论文文献综述
刘自龙,廖锐全,雷宇,罗威,苏煜彬[1]（2019）在《大管径水平管气液两相分层流和环状流持液率模型》一文中研究指出为得到准确的大管径水平管气液两相流的持液率预测模型,采用室内实验模拟和理论分析相结合的方法,研究了大管径水平管气液两相分层流和环状流持液率计算模型。结果表明:Barnea流型图不适用于大管径条件下的持液率大于0.1的流型判断,持液率随着气体表观流速增加而减小,随液体表观流速增加而增加。以双流体模型和Xiao模型为基础分别给出了分层流和环状流持液率计算新模型,持液率新模型对实验持液率的预测准确,平均绝对误差为5.9%,较现有5种持液率模型有了较大提高。(本文来源于《西安石油大学学报(自然科学版)》期刊2019年06期）
熊英,关晖,吴锤结[2]（2018）在《黏性分层流中椭球体俯仰振荡研究》一文中研究指出以黏性密度分层流下椭球体自由俯仰振荡衰减过程为研究内容,建立了密度连续分层流数值计算模型.通过对经典小球黏性绕流场的数值模拟和增阻系数的计算验证了数值模型的正确性.以初始45°攻角下的椭球体俯仰振荡过程为研究对象,采用基于Aitken亚松弛适应算法的双向流固耦合方法,数值模拟了不同内Froude(弗汝德)数Fri下椭球体俯仰衰减振荡的动态绕流场.数值研究结果表明,俯仰振荡将上下搅动周围流体,在椭球体上下两侧对称形成四个密度涡环,密度的垂向分层限制了涡环的垂向传播,也加速了涡环的消失,这种限制助长了水平运动的发展,远场尾涡流场将以水平波动的形式传播.在较高的内Froude数Fri和Reynolds(雷诺)数Re下,双向耦合抑制了数值震荡.研究还发现,随着来流速度的增加,阻力系数不增反降,这说明,对于自由俯仰振荡的椭球体,负阻尼现象仍然会出现.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2018年08期）
李頔[3]（2018）在《关于20钢在气液两相分层流碱性条件下的腐蚀行为分析》一文中研究指出20钢在多相流中的腐蚀特性研究是石油化工领域的重点研究课题,其中以气液两相分层流的组合最为常见。本文采取实验研究方法,在气液两相分层流碱性条件下,对20钢的腐蚀行为进行研究,首先介绍了实验材料、介质和实验方法。进而结合实验研究结果,探讨其腐蚀速率、腐蚀产物微观形貌。在此基础上,在EDS能谱和XRD能谱下分析20钢腐蚀产物膜的主要成分。(本文来源于《化工管理》期刊2018年21期）
熊英[4]（2018）在《密度分层流中长椭球俯仰振荡和自主运动的数值模拟研究》一文中研究指出自然界和工程领域的流动问题常常涉及到动边界。静态边界流动研究已经取得了丰硕的研究成果,但动边界流动的理论、计算和实验研究目前仍相对欠缺。近年来,学者们对固定攻角下的细长体进行了大量的实验和数值模拟,但是对于细长体经历非定常运动的动边界问题研究较少:不仅对大攻角细长体非定常自主运动的研究较少,而且对实际密度分层的海洋环境下大攻角细长体的激发流场和非定常运动的研究更少。本文以长径比为6:1的45°攻角椭球体为研究对象,对密度分层流中椭球俯仰振荡运动和自主运动进行数值模拟研究。本研究对推动海军水中武器研发有着重要的军事意义。第一,在数值方法上,本研究的工作包括以下几点:(1).基于Boussinesq近似,用体积守恒代替质量守恒,引入归一化无量纲密度α,通过对密度最小和最大的两种流体的权重分配,实现线性密度分层流体的模拟。为了降低入口和出口垂向非零梯度密度流对压力边界的扰动,在入口和出口压力边界条件上将压力与速度关联,提高了数值模型的收敛性。(2).针对非结构四面体网格特点,建立了基于有限体积的数值离散方法。在对流项的离散中,采用基于TVD限制器的线性迎风格式和中心差分格式的混合格式,较好抑制了非物理振荡。在扩散项的离散中,加入了修正比例0.333的超松弛非正交修正,保证了计算的稳定性,获得了较好的数值精度。(3).在湍流模型的建立过程中,采用改进的延迟分离涡模型,壁面函数选择经典的Spalding模型,防止了因y+局部值过小(y+<30)壁面函数失效,保证了y+在小于300的情况下都能满足要求。(4).基于Aitken加速算法,建立了双向流固耦合椭球自主运动数值模型。在压力方程和速度方程的耦合上,对PISO算法进行了改进,提高了算法的迭代计算效率和对变形网格的适应性。(5).在四面体网格划分上,采用基于Netgen的前沿推进法,最大非正交角不大于55。,平均非正交角在30°左右,保证了较好的静态四面体网格质量。采用四面体网格拓扑结构优化和实时分割实现了椭球自主运动的动边界,该方法在每一时间步重新划分网格,适用于大尺度运动的解算。采用基于径向基函数的六面体网格变形方法实现了椭球俯仰振荡动边界,该方法计算效率高,适用于小尺度运动的解算。第二,数值模拟了密度分层流中椭球体自由俯仰振荡和受迫俯仰振荡流场。(1).静态绕流数值结果表明,对于俯仰角度为45。的6:1椭球体,转捩内弗汝德数Fris在6.5附近。在Fr<6.5的区域,尾迹内波在近尾区以垂向结构为主,在远尾区以饼状结构为主。(2).自由衰减俯仰振荡数值结果表明,振荡上下搅动周围流体,在椭球体左右两侧形成四个对称涡环,密度的垂向分层限制了涡环的垂向传播,也加速了涡环的消失,这种限制助长了水平运动的发展。随着来流速度的增加,阻力系数不升反降,这说明,对于自由俯仰振荡的椭球体,“负阻力”现象仍然出现。(3).高频受迫俯仰振荡数值结果表明,内波以纺锤形向上下延伸拓展,并且最终受到分层效应的抑制而发生弯曲。内波的辐射源点除了椭球体的头尾两个端点,还包括椭球体从头到尾的2/3L处。辐射源点在椭球体左右两侧形成四个对称涡环,涡环的生成是一个单一趋势的过程。内波流向以斜上行波和斜下行波的形式传播。展向内波具有先双峰,后单峰,持续性好,波形稳定的特点,随着流速的增加,展向垂直下行内波包络内的密度等值线呈螺旋状。内波在传播的同时也穿越着密度层,并克服层间的自由剪切作用产生涡旋,涡旋伴随着局部低压,低压对周围流体产生吸附作用。振荡椭球受到的粘性剪切力具有周期性变化的性质,其变化周期与振荡周期一致。第叁,数值模拟了密度分层流中椭球体六自由度自主运动流场。(1).受不同的表面压力和涡分布的影响,椭球体的运动姿态变化是不同的。当雷诺数为10000时,在椭球前端逐渐拉出一条辫子涡,这条辫子涡伴随着向下的压力,使椭球头部一头栽下去,随着自由下落,其攻角逐渐变小,甚至为负。当雷诺数为4.2×106时,从椭球尾部附近开始逐渐有环状涡脱落,而在椭球体表面,从椭球的尾部开始逐渐向两侧形成向上运动的表面涡,随着自由下落,其攻角逐渐变大,甚至超过90°。(2).对于粘性分层流中自主运动的椭球,其下落的速度明显慢于均匀流中椭球的下落速度;体积效应激发内波以孤立波为主,并伴随着非线性随机内波,其波形特点与椭球的运动姿态变化有关。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-07-05）
王耀萱[5]（2018）在《真空水平管内汽液分层流凝结传热过程研究》一文中研究指出水平管内汽液两相流动与蒸汽凝结传热过程广泛应用于海水淡化、空调系统和电厂空冷器等领域,研究水平管内汽液两相流动和凝结传热过程具有重要的科学意义和实用价值。在低温多效蒸发海水淡化蒸发器内部,水平管内蒸汽凝结过程具有高真空度、低质量流率和小传热温差等特点,针对这一过程的研究较少。本文对蒸汽质量流率为1～10 kg/(m2·s),饱和温度为50～75℃的小温差凝结传热过程进行实验和数值计算研究。本文建立了真空水平管内蒸汽凝结传热实验台,研究了蒸汽质量流率、饱和温度、传热温差、质量含气率和不凝结气体含量等因素对管内汽液两相流动和传热的影响。在实验条件下,管内流型为分层流,将Rouhani提出的漂移流空隙率模型与Biberg关系式相结合,能够准确预测实验条件下的分层流湿润角。分层流汽液界面将传热管壁分成界面以上的膜状凝结区和界面以下的积液区。基于实验数据,提出了新的管内汽液两相流动单位管长压降和凝结局部传热系数计算关联式,在管下部积液区使用湿润角与管壁位置角度余弦函数之比来反映积液高度和管壁位置对局部传热系数的影响。提出了海水淡化蒸发器内单根传热管内外流动与传热的分布参数模型,对水平管内蒸汽分层流凝结与管外海水降膜蒸发传热相结合的过程进行计算。分析了蒸汽质量流率、饱和温度和总传热温差等因素对传热管壁温、管内外传热温差、管内外传热系数、热流密度和总传热系数等参数在管壁上沿周向和轴向分布规律的影响。管下部积液区传热量占截面总传热量的比例可达到10%以上,管下部传热不能忽略。管内凝结总传热量和有效传热长度随蒸汽质量流率增大先增大到极值而后减小。提出了管内小温差凝结传热过程分区图。将传热过程分为:高效传热区、传热温差不足区和质量流率不足区。高效传热区内蒸汽质量流率、传热温差与传热管长度相匹配,传热面积得到充分利用,具有较大的总传热量。研究了蒸汽饱和温度和传热管长度对分区的影响,为设计和优化海水淡化蒸发器管内凝结传热过程提供了具体的控制指标。基于Caruso和Maio提出的混合蒸汽凝结传热模型,建立真空水平管内混合蒸汽凝结传热过程计算模型,将计算模型与分布参数模型相结合,对传热管内含不凝结气体蒸汽凝结传热过程进行计算。研究混合蒸汽质量流率、总传热温差、饱和温度和入口不凝结气体质量分数等因素对分别由流动阻力和不凝结气体质量分数变化引起的饱和温度降低值和总饱和温度降低值的影响。混合蒸汽凝结最大传热量对应的质量流率随总传热温差增大而增大,随入口不凝结气体质量分数增大而降低。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-01）
贺登辉,陈森林,白博峰[6]（2018）在《基于Chisholm模型的V锥流量计气液分层流测量新模型》一文中研究指出针对V锥流量计应用Chisholm模型测量气液分层流时误差较大的问题,采用节流比分别为0.55、0.65和0.75的叁个V锥流量计,实验研究了高含气率(体积含气率>95%)气液分层流条件下,气、液相流量、压力以及节流比对Chisholm模型修正因子C的影响规律,并建立气液分层流测量模型。结果表明,修正因子C随LockhartMartinelli参数XLM的增大而单调递减,但基本不受压力和气体密度Froude数的影响,而节流比变化则对C有一定影响;建立了C随XLM变化的测量模型,获得了不同节流比的V锥流量计气液分层流测量新模型。对于节流比为0.55和0.65的V锥流量计,分别在94.6%和88.6%置信水平下,新模型预测的气相流量相对误差不超过±3.0%;节流比为0.75时,在91.7%置信水平下,预测的气相流量相对误差不超过±4.0%。(本文来源于《化工学报》期刊2018年08期）
王强,张宏兵,潘益鑫,凌燕,刘兴斌[7]（2018）在《水平及倾斜圆管中油水两相分层流界面波对摩擦压降的影响》一文中研究指出油水两相流在重力和界面张力共同作用下发生分层,由于剪切应力的作用,在管道流动中产生摩擦压降,油水两相分层流在流动参数改变时产生界面波,其对摩擦压降产生影响。实验研究水平和倾斜管道油水两相波状分层流界面波特性及其对摩擦压降的影响,并改进一维双流体模型预测摩擦压降。研究结果表明,管道倾角增加时,油水两相分层流界面波振幅增大,其对摩擦压降的影响也随之增强,改进的考虑界面波振幅的模型在不同管道倾角中的摩擦压降预测结果与实验数据吻合好。(本文来源于《测井技术》期刊2018年01期）
牛明昌[8]（2018）在《密度分层流中运动潜体尾流场特征研究》一文中研究指出由于热量及盐度分布不均等因素,海洋中存在着大范围的密跃层。当潜体航行于密跃层附近时,其体积效应和尾流效应会激发产生内波场。内波场诱发的表面流会与海面背景微尺度波和张力波产生调制作用,改变流场的辐聚辐散强度,形成粗糙度不同的褶皱波纹。合成孔径雷达(SAR)能够精确捕捉海面粗糙度信号,对潜体进行探测。本文针对潜体在密度分层流中航行时的特殊水动力学问题,采用CFD方法研究其尾流场特征。首先以圆球为研究对象,基于温度异重流模型实现流场密度的连续分层,采用LES方法对不同Froude数和Reynolds数组合下的圆球绕流进行数值模拟。结果表明,在低Froude数情况下,尾流场呈现出准二维的流动形式,在高Froude数情况下,尾流场的垂向运动变得明显。数值结果和实验结果在定性和定量上保持一致,验证了CFD方法在研究密度分层流中运动潜体尾流场时的可行性与准确性。其次,在以上研究基础上,将流体密度分层形式从连续分层改为更接近于实际情况的混合分层,采用LES方法研究运动圆球尾流场,保持Froude数和Reynolds数不变,仅研究密度分层形式的改变对内波场带来的影响。结果表明,在低Froude数情况下,密度分层形式对尾流场水平运动的影响较大;在高Froude数情况下,密度分层形式对尾流场垂向运动的影响更大。再次,参考中国海域水文资料,构建更贴近实际海洋环境的密度混合分层模型,采用RANS方法研究实尺度Suboff潜艇的航行尾流场,基于体积分数模型捕捉自由面流场特征,研究潜艇航速、潜深和跃层密度梯度对尾流场特征的影响。结果表明,自由面上会产生类似于Kelvin波的兴波,潜艇尾部的密跃层会形成突变区域或隆起区域,同时潜艇航速和潜深对尾流场特征的影响相对于跃层密度梯度要大。最后,基于数值边界造波法,结合波浪谱模拟真实海面环境,研究实尺度全附体Suboff潜艇定常运动时诱发表面流场与海面不规则波浪的调制作用,考虑表面张力和螺旋桨的影响,讨论尾流场特征,分析自由面辐聚辐散强度及粗糙度的变化。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2018-01-04）
鄢聪[9]（2017）在《水平油水两相流分层流界面特性测量方法研究》一文中研究指出在油井多相流体系中,普遍存在油水两相流流动现象。特别是随着水平井开采规模的扩大,水平油水两相流流动现象广泛地存在于石油开采过程中。两相流速度及浓度剖面分布极为复杂,给水平井产出剖面动态监测提出了极大的挑战。通过建立流体物理运动模型实现两相流流动参数预测,是复杂两相流动态过程监测的另一条途径。然而,水平油水分层界面特性研究成为制约物理模型预测精度的关键。本课题为获取水平油水两相流分层流中分层界面特性,首先,针对分层流的结构特点设计了平行线阵列电导探针及其测量系统;然后,开展了水平油水两相流流动环实验,获得了平行线电导探针测量响应,实现油水分层界面形态的叁维重构;根据重构叁维界面分析了不同流型下油水分层界面的演变特性、弯曲特性及波动特性,从而实现对标准双流体模型的修正,获得较好的压降预测效果;最后,利用去趋势偏互相关分析(DPCCA)探究了水平油水两相流的界面波稳定性及液滴夹带特性。本文取得的创新研究成果如下:1.设计了一种新型的平行线阵列电导探针测量系统,可实现同一管截面不同位置处油水分层界面特性测量;通过油水分层界面叁维形态重构,有效揭示了不同流型油水分层界面的复杂动力学特征。2.利用平行线阵列电导探针测得的油水分层界面形态及波动特征,对标准双流体模型进行了修正,研究结果表明修正的双流体模型对压降信息的预测精度有一定改善。3.提出了采用去趋势偏互相关分析(DPCCA)法对水平油水两相流测量电导信号进行多尺度互相关分析,发现提取的DPCCA互相关系数可有效地揭示水平油水两相流的界面波稳定特性和液滴夹带特性。(本文来源于《天津大学》期刊2017-11-01）
罗彬彬[10]（2017）在《卧式单轴自清洁搅拌釜气液分层流和传热过程数值研究》一文中研究指出高黏度流体的搅拌是工业中常见的单元操作,广泛应用于化工等行业中。卧式单轴自清洁搅拌釜非常适用于高黏度流体的搅拌,但是对于该搅拌釜的理论研究十分少见。本文以该搅拌釜为研究对象,利用计算流体力学对该搅拌釜内气液分层流和传热过程进行研究。研究了不同液相黏度下重力对搅拌釜内气液分层流流场的影响,采用不同的流体体积(Volume of Fluid,简称VOF)格式计算了在重力条件下搅拌釜内气液分层流的流场。结果发现,无论液相是低黏度流体还是高黏度流体,重力对搅拌釜内气液分层流的流场有着较大影响;搅拌釜内气液分层流同时受到弗劳德数和雷诺数的影响。还发现,在重力条件下搅拌釜内的气液分层流,使用隐式格式会造成水或者甘油在空气中发生异常扩散,明显与实际不符,使用显式格式计算的结果与实际情况一致。研究了恒壁温下高黏度流体在搅拌釜内的传热过程。分析了各个部分壁面的平均对流传热系数在周向和轴向上的分布特点。结果表明,在周向上,位于两个搅拌翅之间的部分壁面,距离搅拌翅越近,该部分壁面的平均对流传热系数相对越大;在轴向上,各个部分壁面的平均对流传热系数与整个壁面的平均对流传热系数相差不大。另外,研究了不同物性和操作参数对平均对流传热系数在周向分布上的影响。结果表明,转速对平均对流传热系数的影响最大。对模拟得到的平均对流传热系数进行了关联,得到了搅拌釜的对流传热关联式,即Nu(28)837.Re~(0.0605)Pr~(0.0409)(DN/u_i)~(-0.0127)(102.4≥Re≥10.24,50000≥Pr≥5000,68≥DN/u_i≥11.33)分析了搅拌釜内温度场的特点。结果显示,较高温度区域位于搅拌釜壁面的附近区域,较低温度区域和中间温度区域占据了大部分区域。此外,研究了不同物性和操作参数对搅拌釜温度场分布、出口温度增量和温升速率的影响,结果表明,转速的增加能够减小较低温度区域的面积,黏度、比热和进口速度的增加都会导致较低温度区域面积的增大;对温度增量影响最大的因素是进口速度,对温升速率影响最大的因素是比热。(本文来源于《天津大学》期刊2017-05-01）
分层流论文开题报告
（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：
以黏性密度分层流下椭球体自由俯仰振荡衰减过程为研究内容,建立了密度连续分层流数值计算模型.通过对经典小球黏性绕流场的数值模拟和增阻系数的计算验证了数值模型的正确性.以初始45°攻角下的椭球体俯仰振荡过程为研究对象,采用基于Aitken亚松弛适应算法的双向流固耦合方法,数值模拟了不同内Froude(弗汝德)数Fri下椭球体俯仰衰减振荡的动态绕流场.数值研究结果表明,俯仰振荡将上下搅动周围流体,在椭球体上下两侧对称形成四个密度涡环,密度的垂向分层限制了涡环的垂向传播,也加速了涡环的消失,这种限制助长了水平运动的发展,远场尾涡流场将以水平波动的形式传播.在较高的内Froude数Fri和Reynolds(雷诺)数Re下,双向耦合抑制了数值震荡.研究还发现,随着来流速度的增加,阻力系数不增反降,这说明,对于自由俯仰振荡的椭球体,负阻尼现象仍然会出现.
（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。
分层流论文参考文献
[1].刘自龙,廖锐全,雷宇,罗威,苏煜彬.大管径水平管气液两相分层流和环状流持液率模型[J].西安石油大学学报(自然科学版).2019
[2].熊英,关晖,吴锤结.黏性分层流中椭球体俯仰振荡研究[J].应用数学和力学.2018
[3].李頔.关于20钢在气液两相分层流碱性条件下的腐蚀行为分析[J].化工管理.2018
[4].熊英.密度分层流中长椭球俯仰振荡和自主运动的数值模拟研究[D].大连理工大学.2018
[5].王耀萱.真空水平管内汽液分层流凝结传热过程研究[D].大连理工大学.2018
[6].贺登辉,陈森林,白博峰.基于Chisholm模型的V锥流量计气液分层流测量新模型[J].化工学报.2018
[7].王强,张宏兵,潘益鑫,凌燕,刘兴斌.水平及倾斜圆管中油水两相分层流界面波对摩擦压降的影响[J].测井技术.2018
[8].牛明昌.密度分层流中运动潜体尾流场特征研究[D].哈尔滨工程大学.2018
[9].鄢聪.水平油水两相流分层流界面特性测量方法研究[D].天津大学.2017
[10].罗彬彬.卧式单轴自清洁搅拌釜气液分层流和传热过程数值研究[D].天津大学.2017
论文知识图
