版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶(hù)提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
1、非等溫氣固兩相流動(dòng)中,兩相之間的動(dòng)量和熱流相互作用的內(nèi)在機(jī)理和相應(yīng)預(yù)報(bào)模型的構(gòu)建,是當(dāng)前多相流動(dòng)中十分復(fù)雜、尚有待深入研究的問(wèn)題,因此,也是近年來(lái)國(guó)際多相流研究中的前沿?zé)狳c(diǎn)。
基于這一現(xiàn)狀,本論文對(duì)均勻各向同性湍流中非等溫氣固兩相流動(dòng)開(kāi)展了如下三個(gè)方面的研究:
首先,采用擬譜方法,開(kāi)展了在具有平均標(biāo)量梯度情況下,被動(dòng)標(biāo)量的直接數(shù)值模擬(Direct Numerical Simulation,DNS)研究,對(duì)標(biāo)
2、量的空間結(jié)構(gòu),標(biāo)量耗散的動(dòng)力學(xué)機(jī)制和其它歐拉統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行了討論。DNS的結(jié)果表明,標(biāo)量場(chǎng)在空間上的結(jié)構(gòu)為Ramp-Cliff結(jié)構(gòu),標(biāo)量耗散率在空間分布上具有很強(qiáng)的間歇性,高強(qiáng)度的標(biāo)量耗散聚集于Cliff結(jié)構(gòu)之中;應(yīng)變作用對(duì)標(biāo)量耗散的形成起主導(dǎo)作用,渦量的直接影響較弱,然而,它通過(guò)對(duì)這些片狀結(jié)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)作用,產(chǎn)生與外加平均標(biāo)量梯度方向相反的標(biāo)量梯度,來(lái)削弱平均標(biāo)量梯度的影響;此外,通過(guò)引入臨界點(diǎn)拓?fù)淅碚撨€發(fā)現(xiàn),高強(qiáng)度的標(biāo)量耗散主要形成于RA=
3、2√3(QA)1.5/9,QA<0,RA>0區(qū)域,其對(duì)應(yīng)的流場(chǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為unstable node/saddle/saddle,并且這一特性并不明顯依賴(lài)于標(biāo)量的Pr數(shù)。
其次,在獲得標(biāo)量場(chǎng)(溫度)的空間結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí)和耗散機(jī)制的理性分析基礎(chǔ)上,對(duì)采用點(diǎn)源假設(shè)的慣性顆粒,其所見(jiàn)流體溫度的統(tǒng)計(jì)特性進(jìn)行了DNS研究,較為詳細(xì)地討論了顆粒和溫度場(chǎng)不同參數(shù)對(duì)這些統(tǒng)計(jì)特性的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在慣性顆粒的軌道上,顆粒所見(jiàn)的流體溫度脈動(dòng)強(qiáng)度
4、和流體溫度耗散隨著顆粒St數(shù)的變化呈現(xiàn)出完全相反的變化行為,在臨界顆粒St~1.0附近分別達(dá)到它們的最小值和最大值,基于前一部分DNS研究中揭示的標(biāo)量場(chǎng)的空間結(jié)構(gòu)形態(tài),以及顆粒數(shù)密度在流場(chǎng)中的分布特征。本文認(rèn)為,這是由于臨界顆粒容易聚集于高應(yīng)變、低渦量區(qū)域,而這些區(qū)域恰恰對(duì)應(yīng)著高耗散、低脈動(dòng)的Cliff結(jié)構(gòu)所致;顆粒軌道上所見(jiàn)的流體溫度耗散率與所見(jiàn)的應(yīng)變率和渦量之間的相關(guān)性,也隨著顆粒St數(shù)的增大而改變;此外,還首次對(duì)顆粒與流體之間的交
5、叉熱流這一新關(guān)聯(lián)量進(jìn)行了統(tǒng)計(jì),在本文的計(jì)算參數(shù)范圍內(nèi),它們隨顆粒St數(shù)、溫度Pr數(shù)和比熱比a都呈現(xiàn)出單調(diào)下降的趨勢(shì);顆粒軌跡上流體溫度的自相關(guān)隨顆粒St數(shù)和Pr數(shù)增大而單調(diào)減弱,而顆粒比熱比a對(duì)其無(wú)顯著影響。
最后,在PDF方法的模型架構(gòu)下,系統(tǒng)地推導(dǎo)了包含顆粒速度、顆粒溫度,以及顆粒所見(jiàn)流體速度和顆粒所見(jiàn)流體溫度的非等溫氣固兩相流的PDF控制方程,并基于Langevin隨機(jī)體系,對(duì)PDF輸運(yùn)方程進(jìn)行了封閉,在此基礎(chǔ)上推導(dǎo)
6、了詳細(xì)的宏觀矩方程,再通過(guò)采用局部平衡假設(shè)的Rodi近似方法,對(duì)方程進(jìn)行合理的簡(jiǎn)化,獲得了相應(yīng)的代數(shù)模型。在顆粒所見(jiàn)流體速度的模型中,其擴(kuò)散系數(shù)同時(shí)考慮了顆粒的“慣性效應(yīng)”、“連續(xù)性效應(yīng)”和“軌道交叉效應(yīng)”,而在顆粒所見(jiàn)流體溫度的模型中,其擴(kuò)散系數(shù)本文提出采用顆粒所見(jiàn)流體溫度的拉氏積分時(shí)間尺度。并進(jìn)一步利用前兩部分的DNS結(jié)果對(duì)相關(guān)標(biāo)量模型進(jìn)行了檢驗(yàn)和對(duì)比,其結(jié)果表明,在顆粒所見(jiàn)流體溫度的模型中,采用顆粒所見(jiàn)流體溫度的拉氏積分時(shí)間尺度作
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶(hù)所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫(kù)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶(hù)上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶(hù)上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶(hù)因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 慣性顆粒所見(jiàn)亞格子流體特性及其動(dòng)力學(xué)模型.pdf
- 均勻各向同性湍流內(nèi)被動(dòng)標(biāo)量動(dòng)力學(xué)特性的直接數(shù)值模擬研究.pdf
- 復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)模型及其動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf
- 多標(biāo)量場(chǎng)宇宙動(dòng)力學(xué).pdf
- 動(dòng)力學(xué)2非慣性系
- 煤焦顆粒的燃燒反應(yīng)動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf
- 柴油機(jī)顆粒氧化動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf
- 負(fù)剛度被動(dòng)隔振器的動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf
- Boltzmann方程及其動(dòng)力學(xué)模型.pdf
- 串聯(lián)彈性驅(qū)動(dòng)器動(dòng)力學(xué)模型及其特性分析.pdf
- 鐵水包單噴鎂顆粒脫硫動(dòng)力學(xué)模型.pdf
- 彈性桿擬動(dòng)力學(xué)模型和動(dòng)力學(xué)模型的研究.pdf
- 藥物動(dòng)力學(xué)模型
- 顆粒物質(zhì)聚集現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)模型與動(dòng)力學(xué)模型研究.pdf
- 系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
- 累積放電模型及其符號(hào)動(dòng)力學(xué)研究.pdf
- 26動(dòng)力學(xué)模型
- 彈性桿動(dòng)力學(xué)模型及其數(shù)值方法.pdf
- 神經(jīng)元模型的動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf
- 瞬時(shí)高壓殺菌效果及其動(dòng)力學(xué)模型.pdf
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論