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基于液滴分离时间的斜板沉降器结构参数优化被引量：1: 2013年; 通过应用液滴动力学原理,建立了单个液滴基于时间的分离模型,得到了单个液滴分离所需的必要时间表达式,确定了沉降器中液滴分离所需的必要时间与结构参数的关系。论文中还在一定范围内通过实验研究了斜板倾斜角、斜板板长、斜板间距等结构参数及进料流量与油水混合比例等对分离效率的影响,实验结果表明在实验范围内斜板倾斜角的最佳角度是30°,斜板板长最佳值为350 mm左右,最佳斜板间距为20 mm;油水混合比例对分离效率几乎没有影响,随进料体积流量的减小分离效率逐渐增加,但当流量减低到一定范围后,分离效率会稳定在一个比较高的水平而基本不受进料体积流量影响。; 赵岳龚斌吴剑华; 关键词：斜板沉降器液滴

竖直上升螺旋流内瞬态压力波动信号混沌吸引子形态特性被引量：4: 2012年; 为了探讨湍流状态下(雷诺数Re=1756～3512)旋流静态混合器内混沌拓扑结构演化规律,对采集的360组竖直上升螺旋流瞬态压力波动时间序列进行相空间重构,通过在其混沌吸引子域中放置参考截面,考察旋流静态混合器内瞬态流混沌吸引子形态特征量与雷诺数、轴向位置和径向位置之间的关系.结果表明,轴截面内径向二次流为不同尺度强制涡和自由涡组合的兰金涡,在rm/R≤0.3和rm/R>0.8(rm为测量点到截面中心距离,R为混合管半径)处混沌吸引子特征量随Re增大而减小,而0.4≤rm/R≤0.8处主体区内压力波动信号混沌吸引子特征量随Re增大呈先增大后减小再变大的趋势.瞬态压力波动信号混沌吸引子形态特征量对漩涡结构演化敏感,有助于理解竖直上升螺旋流的非线性混沌动力学机制.; 禹言芳熊强孟辉波王伟吴剑华; 关键词：静态混合器混沌

旋流静态混合器内瞬态压力的混沌动力结构突变特性被引量：2: 2013年; 为更好地揭示旋流静态混合器内竖直上升螺旋流中混沌动力结构突变规律,在湍流状态下(Re=1756～3512),基于动力指数分割算法,分析了混合器内不同区域的压力脉动时间序列在结构突变点左右两部分的动力学结构指数分布,研究了流量变化对压力波动时间序列的混沌动力学结构指数的影响,并利用动力学指数的最大统计值Tmax定量表征旋流静态混合器内复杂流动的混沌突变特性.结果表明,当Re≤2107时,静态混合器压力波动信号的平均突变统计指数随Re增加而增大;当Re≥2458时,管壁尺寸对流体湍动约束增强使流体动力结构差异趋于稳定.径向二次流使漩涡中心处的动力结构差异复杂程度是壁面处的2～3倍;轴向切割分流作用产生的动力结构是移位混合作用的8～10倍.瞬态压力波动信号的动力学指数模型能较好地挖掘旋流静态混合器内流场瞬时突变结构.; 禹言芳熊强孟辉波王丰吴剑华; 关键词：静态混合器

不同浓度条件下液溶胶丁达尔现象的研究被引量：3: 2016年; 为了研究液溶胶物质的量浓度对丁达尔现象的影响，利用红色激光对不同浓度氢氧化铁液溶胶中形成的光路进行拍照，采用HSV色彩模式对9种浓度条件下的图像进行分析。结果表明，色调和饱和度与光路的沿程位置无关，强度值与光路的沿程位置相关，当液溶胶浓度为0．0846-0．0617mol／l。时，强度值沿光线方向全程衰减，其衰减程度与液溶胶浓度成正比；当液溶胶浓度为0．0555-0．0364mol／L时，强度值沿光线方向先衰减后提升。色调和饱和度均值与液溶胶的浓度相关，具有阶段性。强度值均值随着浓度的降低呈现降低、升高、再降低的趋势，峰值点在浓度值为0．0405mol／L处，谷值点在浓度值为0．0617mol／L处。; 李万军张静顾效源; 关键词：丁达尔现象 HSV

90°圆形截面弯管内流动的大涡模拟被引量：6: 2013年; 以90°圆形截面弯管为研究对象，以水为介质对管内流场采用4种模型进行数值模拟，并与实验值对比．结果表明，在Re=-13000-60000条件下，大涡模拟模型在弯管区的时均速度和压力降与实验值吻合较好，Re=-60000时下弯管区不同角度横截面处流场二次流有2个主涡，位置由对称半截面附近逐渐向弯管内侧发展，同时形成一个由弯管壁面和管中二次流综合诱导引起的马蹄涡；弯管段静压力分布显示，45°横截面弯管内、外两侧的压力差最大，此角度是流体出现流动分离现象的临界角度．; 龚斌刘喜兴杨帅张静董鑫; 关键词：大涡模拟流线

基于局域波分解的循环射流混合槽内压力脉动信号时频特性分析被引量：1: 2012年; 为了探讨循环射流混合槽射流混合区内瞬态流动特性,在Re=3660～32940范围内利用动态数据采集系统对射流混合区内不同轴向、径向和周向位置的瞬态脉动压力进行了测量,并采用基于局域波分解的方法分析了循环射流混合槽内压力脉动信号的时频分布。研究表明:瞬态压力波动信号的波动能量分布随瞬时频率的提高明显降低;在θm=π/6和π/3时,频率集中分布在为0～0.25 Hz,而θm=π/4和θm=5π/12时,瞬时波动频率主要分布在0～6Hz和0～20Hz。低雷诺数下流体运动随机性频繁,Re=3660时存在32Hz,25Hz,7Hz和5Hz等多个频率集中分布段,而Re=18300和Re=25620时频率范围为0～8 Hz和0～3 Hz。随着测量位置z/H增加,0～1 Hz内低频能量比例先减小然后增加再减少;z/H=0.85时受到自由液面的影响,集中能量频率分布范围较其他轴向位置要广,且0～5 Hz低频能量比例减少。; 禹言芳吴剑华孟辉波; 关键词：压力波动信号 WIGNER分布频谱

弓形截面螺旋半管夹套内流体流动与换热被引量：5: 2012年; 采用数值方法对弓形横截面螺旋半管夹套内流体的湍流流动与换热特性进行了研究。基于正交螺旋坐标系给出了夹套内换热流体充分发展的湍流流场与温度场分布。研究了雷诺数Re和无量纲曲率δ对流动阻力fRe及壁面平均换热努塞尔数Num的影响。结果表明:充分发展湍流条件下,弓形截面螺旋半管夹套的横截面上,平均轴向速度的最大值位置靠近弯曲的外壁侧;二次流为旋转方向相反的两涡结构。相同换热面积时,在0.058≤δ≤0.12,6000≤Re≤12 000的范围内,弓形截面夹套的流动阻力fRe是半圆形截面夹套的0.794～0.947倍,平均努塞尔数Num为0.86～0.98倍。; 李雅侠栾兰吴剑华; 关键词：换热特性

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教育部科学技术研究重点项目(212030)