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入流滑移条件对两相射流特性影响的大涡模拟研究 被引量:2
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作者 范全林 张会强 +2 位作者 郭印诚 王希麟 林文漪 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 2001年第1期99-103,共5页
研究了入流滑移条件对空间发展的气粒两相平面湍射流的非定常流动特性的影响。以 Re数 130 0 0的平面不可压缩湍射流流动为例 ,气相场用 Euler方法求解 ,通过大涡模拟 ( large- eddy simulation,L ES) ,直接求解大尺度涡运动的 Navier- ... 研究了入流滑移条件对空间发展的气粒两相平面湍射流的非定常流动特性的影响。以 Re数 130 0 0的平面不可压缩湍射流流动为例 ,气相场用 Euler方法求解 ,通过大涡模拟 ( large- eddy simulation,L ES) ,直接求解大尺度涡运动的 Navier- Stokes方程 ,小尺度涡用标准 Smagorinsky亚格子模式模拟。颗粒相的运动用 L agrangian方法直接求解。在不同入流滑移条件下 ( Up0 / U0 =α) :α=1,两相无滑移 ;α=0 .5 ,中等滑移情况 ;α=0 ,颗粒相以静止状态进入射流 ,分别求解了 5种尺度 ,共 2 5× 10 4个颗粒的运动方程。结果表明 :对于 Stokes数远小于 1或量级在 O( 1)附近的颗粒 ,颗粒与气相拟序结构的相互作用行为对入流滑移条件的变化不敏感。但是 Stokes数显著大于 1的颗粒 。 展开更多
关键词 滑移条件 大涡模拟 平面射流 拟序结构 数值模拟 两相射流 燃烧
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考虑层面滑移条件的软弱夹层极限荷载分析 被引量:2
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作者 殷勇 乔来军 周国庆 《建筑科学与工程学报》 CAS 北大核心 2016年第4期36-43,共8页
针对现有岩土体中软弱夹层的极限荷载计算理论无法全面考虑层面滑移条件,且多数理论采用金属材料屈服准则,并不适用于具有内摩擦特性的岩土材料的问题,基于Prandtl塑性挤出破坏模式,采用主应力法和摩尔-库仑屈服准则,分析了3种层面滑移... 针对现有岩土体中软弱夹层的极限荷载计算理论无法全面考虑层面滑移条件,且多数理论采用金属材料屈服准则,并不适用于具有内摩擦特性的岩土材料的问题,基于Prandtl塑性挤出破坏模式,采用主应力法和摩尔-库仑屈服准则,分析了3种层面滑移条件下软弱夹层极限荷载的变化规律及3种滑移条件的适用范围,得到了相应的极限荷载计算公式,并将其与薄层挤压理论及Prandtl理论进行了对比,指出了所述方法适用的夹层宽厚比范围。结果表明:软弱夹层的极限荷载随夹层宽厚比、强度参数、摩擦因数的增加而增大,但摩擦因数高于一定值以后极限荷载不再随之变化;夹层面滑移条件在强度较低时对极限荷载的影响不明显,极限荷载主要受夹层材料强度参数控制;软弱夹层强度逐渐提高时,夹层面的滑移条件对极限荷载的影响逐步变大,尤其在夹层宽厚比较大时更为显著;提出的极限荷载计算公式能较明确地反映夹层面滑移条件对极限荷载的影响,可以为岩土体中软弱夹层的稳定性分析提供参考。 展开更多
关键词 软弱夹层 塑性挤出破坏 主应力法 屈服准则 滑移条件 极限荷载
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滑移边界条件的收敛性分析及应用 被引量:4
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作者 曹文斌 李桦 高洪贺 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期12-18,共7页
用速度滑移与温度跳跃边界条件代替通常假定的无滑移边界条件,可有效地提高计算流体力学模型对高空滑移流区域流动的预测精度。应用Maxwell滑移边界条件时,通过直接计算速度梯度及温度梯度而得到速度滑移和温度跳跃量的处理方法在网格... 用速度滑移与温度跳跃边界条件代替通常假定的无滑移边界条件,可有效地提高计算流体力学模型对高空滑移流区域流动的预测精度。应用Maxwell滑移边界条件时,通过直接计算速度梯度及温度梯度而得到速度滑移和温度跳跃量的处理方法在网格较密的时候会出现迭代计算发散的问题。理论分析表明,直接计算梯度的方法使边界条件的时间推进过程等价于雅克比迭代过程,因此必须满足相应的收敛性条件。为了消除收敛性条件的限制,给出了一种在任意网格密度下均收敛的边界条件处理方法并通过数值算例验证了该方法的正确性。针对高空高超声速流动,以空天飞机为例,对比了滑移/无滑移边界条件所得结果的差异,分析了滑移效应对飞行器气动特性及热环境的影响。 展开更多
关键词 滑移边界条件 收敛性 高超声速 计算流体力学
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一阶速度滑移边界条件下的Stokes第二问题 被引量:1
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作者 王卫东 樊康旗 贾建援 《纳米技术与精密工程》 EI CAS CSCD 2012年第1期68-72,共5页
本文基于分离变量和积分变换方法,针对在微尺度滑移区的Stokes第二问题进行了求解,得到了速度分布的解析解,并进一步得到了穿透深度的表达式.通过分析,发现由于微尺度速度滑移边界条件的影响,速度幅值和穿透深度皆有所减小.在此基础上,... 本文基于分离变量和积分变换方法,针对在微尺度滑移区的Stokes第二问题进行了求解,得到了速度分布的解析解,并进一步得到了穿透深度的表达式.通过分析,发现由于微尺度速度滑移边界条件的影响,速度幅值和穿透深度皆有所减小.在此基础上,对平板受到的切应力、阻尼力和弹性力等进行了分析,结果表明弹性系数和阻尼系数均随振动频率的增大而增大.最后,通过与已有实验结果进行比较,发现基于本文的计算公式得到的器件谐振频率和品质因子与实验测量结果吻合很好. 展开更多
关键词 一阶速度滑移边界条件 Stokes第二问题 穿透深度 阻尼
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基于无滑移边界条件的SPH方法研究 被引量:3
5
作者 强洪夫 刘开 陈福振 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第11期4127-4130,共4页
在回顾了SPH无滑移边界条件施加方法的基础上,针对Ellero等人提出的无滑移边界处理方法,结合两次导数求解粘性项,分析了利用该方法求解Poiseuille流模型时遇到的不稳定问题,包括数值误差引起的不稳定问题和边界粒子场变量更新方式引起... 在回顾了SPH无滑移边界条件施加方法的基础上,针对Ellero等人提出的无滑移边界处理方法,结合两次导数求解粘性项,分析了利用该方法求解Poiseuille流模型时遇到的不稳定问题,包括数值误差引起的不稳定问题和边界粒子场变量更新方式引起的不稳定问题,提出了相应的解决方案并对其方法进行了一定的改进,获得了更加精确的计算结果。最后尝试了一种与改进边界处理方法等效的方法,并利用Poiseuille流模型进行了验证。 展开更多
关键词 光滑粒子流体动力学方法(SPH) 滑移边界条件 不稳定性 数值误差 等效方法
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滑移边界条件下平板间流体的微纳尺度泊肃叶流动特性 被引量:1
6
作者 王宝和 《化工高等教育》 2018年第6期87-91,共5页
微纳尺度泊肃叶流动特性的动量传递分析对于提升微纳机电系统的性能至关重要。目前,对于滑移边界条件下平板间流体的微纳尺度泊肃叶流动问题,传统的传递原理教学中缺乏相应的传递理论分析。本文从N-S方程出发,推导出微纳尺度泊肃叶流动... 微纳尺度泊肃叶流动特性的动量传递分析对于提升微纳机电系统的性能至关重要。目前,对于滑移边界条件下平板间流体的微纳尺度泊肃叶流动问题,传统的传递原理教学中缺乏相应的传递理论分析。本文从N-S方程出发,推导出微纳尺度泊肃叶流动的速度分布和流体流动阻力等动量传递规律,以丰富传递原理的教学内容。 展开更多
关键词 泊肃叶流动 微纳尺度 滑移边界条件 速度分布
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物面引射对滑移边界条件的影响
7
作者 赵静野 沈青 唐锦荣 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 1999年第3期268-275,共8页
讨论壁面有引射的滑移边界条件的提法.利用ChapmanEnskog速度分布函数,通过分析Knudsen层外缘和壁面处的质量、动量和能量等通量守恒,得到了有壁面引射的多组元气体有催化反应的壁面滑移边界条件方程组.利用... 讨论壁面有引射的滑移边界条件的提法.利用ChapmanEnskog速度分布函数,通过分析Knudsen层外缘和壁面处的质量、动量和能量等通量守恒,得到了有壁面引射的多组元气体有催化反应的壁面滑移边界条件方程组.利用粘性激波层方程和所得的边界条件对钝头体绕流驻点区的流场进行了计算。 展开更多
关键词 滑移边界条件 壁面引射 稀薄气体动力学
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带非线性滑移边界条件的Stokes方程的一种并行有限元算法 被引量:2
8
作者 周康瑞 尚月强 《西南师范大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2020年第5期32-38,共7页
在完全区域分解法的基础上,提出一种解带非线性滑移边界条件的Stokes方程的并行有限元算法.由于这类边界具有次微分性,故其弱变分形式是第二类变分不等式.并行有限元近似解的最优误差估计将通过理论分析得到.最后,数值结果验证了算法的... 在完全区域分解法的基础上,提出一种解带非线性滑移边界条件的Stokes方程的并行有限元算法.由于这类边界具有次微分性,故其弱变分形式是第二类变分不等式.并行有限元近似解的最优误差估计将通过理论分析得到.最后,数值结果验证了算法的高效性. 展开更多
关键词 STOKES方程 非线性滑移边界条件 完全区域分解 并行有限元算法
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带Navier边界条件的广义随机Navier-Stokes方程解的适定性 被引量:1
9
作者 薛媛媛 江珊 《吉首大学学报(自然科学版)》 CAS 2024年第1期13-18,共6页
对于有界区域二维随机Navier-Stokes方程(有界区域的边界条件为Navier滑移边界条件),给出了该方程弱解在L^(2)和L^(4)中的先验估计,证明了非线性项的单调性,并利用经典的Minty-Browder方法证明了方程随机弱解的整体存在性和唯一性.
关键词 Navier滑移边界条件 阻尼项 随机NAVIER-STOKES方程 适定性
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三维可压缩Navier-Stokes/Allen-Cahn系统滑移边界问题稳态弱解的存在性
10
作者 冯昕奕 陈冬冬 彭亿 《理论数学》 2024年第11期229-245,共17页
本文主要考虑了在三维空间中,带有滑移边界条件的Navier-Stokes/Allen-Cahn (NSAC)系统稳态弱解的存在性问题。通过运用Helmholtz速度分解定理、弱收敛极限和有效粘性通量的方法,证明了该系统在滑移边界条件下稳态弱解的存在性。In this... 本文主要考虑了在三维空间中,带有滑移边界条件的Navier-Stokes/Allen-Cahn (NSAC)系统稳态弱解的存在性问题。通过运用Helmholtz速度分解定理、弱收敛极限和有效粘性通量的方法,证明了该系统在滑移边界条件下稳态弱解的存在性。In this paper, the existence of a steady-state weak solution for a Navier-Stokes/Allen-Cahn (NSAC) system with slip boundary conditions in 3D space is discussed. In this paper, the methods of Helmholtz’s velocity decomposition theorem, weak convergence limit and effective viscous flux are used to prove the existence of a steady-state weak solution under slip boundary conditions. 展开更多
关键词 Navier-Stokes/Allen-Cahn系统 滑移边界条件 稳态弱解存在性
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DTM-BF方法和可渗透收缩壁面上带滑移速度的非稳态磁流体力学流动 被引量:2
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作者 苏晓红 郑连存 张欣欣 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2012年第12期1451-1464,共14页
研究了运动的粘性导电流体中可渗透收缩壁面上非稳态磁流体边界层流动,利用解析和数值方法对问题进行了研究,并考虑了壁面速度滑移的影响.提出了一个新的解析方法(DTM-BF),并将其应用于求解带有无穷远边界条件的非线性控制方程的近似解... 研究了运动的粘性导电流体中可渗透收缩壁面上非稳态磁流体边界层流动,利用解析和数值方法对问题进行了研究,并考虑了壁面速度滑移的影响.提出了一个新的解析方法(DTM-BF),并将其应用于求解带有无穷远边界条件的非线性控制方程的近似解析解.对所有的解析结果和数值结果进行了对比,结果显示两者非常吻合,从而证明了DTM-BF方法的有效性.另外,对不同的参数,得到了控制方程双解和单解的存在范围.最后,分别讨论了滑移参数、非稳态参数、磁场参数、抽吸/喷注参数和速度比例参数对壁面摩擦、唯一解速度分布和双解速度分布的影响. 展开更多
关键词 非稳态磁流体力学流动 收缩壁面 解析解 滑移条件 双解
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液体磁性磨具滑移效应对材料去除率的影响 被引量:1
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作者 段海栋 孙桓五 赵志强 《机械设计与制造》 北大核心 2018年第5期113-116,共4页
滑移效应对液体磁性磨具孔光整加工的材料去除率有重要影响,它可能导致磁场强度较高区域的工件表面材料去除率较低,进而导致加工不一致,甚至导致加工堵塞,阻碍加工的进行,缩短设备的寿命。通过理论分析,建立了滑移模型及材料去除率模型... 滑移效应对液体磁性磨具孔光整加工的材料去除率有重要影响,它可能导致磁场强度较高区域的工件表面材料去除率较低,进而导致加工不一致,甚至导致加工堵塞,阻碍加工的进行,缩短设备的寿命。通过理论分析,建立了滑移模型及材料去除率模型。得到了滑移效应对材料去除率的影响规律:液体磁性磨具孔光整加工存在有效磁场强度区间;在该区间内,材料去除率随磁场强度的增大而增大;在该区间外,加工效率极低或不能进行加工。设计实验验证了所得结论。提出通过选用适当磁场并旋转工件角度的优化方法来达到较好加工效果的工艺改进。研究对液体磁性磨具孔光整加工技术的理论分析和工艺改进有较大意义。 展开更多
关键词 液体磁性磨具 滑移条件 材料去除 光整加工 工艺改进
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温度边界条件对微喷管性能的影响 被引量:5
13
作者 张先锋 刘明侯 +2 位作者 李蕾 汪东 陈义良 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期394-399,共6页
采用滑移边界条件的连续介质模型对喷管的二维流场进行数值模拟,分析了不同进口温度及壁面换热条件对喷管性能的影响.研究结果表明随着进口温度的增加,推力、推力效率以及比冲效率减小,而比冲不断增大,喷管的最优扩张角也随进口温度升... 采用滑移边界条件的连续介质模型对喷管的二维流场进行数值模拟,分析了不同进口温度及壁面换热条件对喷管性能的影响.研究结果表明随着进口温度的增加,推力、推力效率以及比冲效率减小,而比冲不断增大,喷管的最优扩张角也随进口温度升高稍微增大;在给定进口压力和温度下,绝热壁面的推力效率最小,壁面温度越低,推力效率越大. 展开更多
关键词 微喷管 滑移边界条件 推力效率 比冲效率
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基于滑移的层间剪切型隔震结构体系研究 被引量:2
14
作者 黄伟 丰定国 王清敏 《工程抗震与加固改造》 2005年第5期50-56,共7页
提出了串联多质点基底滑移隔震体系计算模型简化方法,建立了体系在滑移状态和不滑移状态的运动方程,给出了滑移层恢复力取值方法及体系滑移判别条件,据此编制了时程计算程序,并得到了实验的验证。
关键词 滑移隔震 摩擦 滑移判别条件
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四阶流体在一个倾斜有局部滑移的非对称通道中作有热交换的蠕动流 被引量:1
15
作者 0·U·马哈茂德 N·穆斯塔法 S·莎菲 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2012年第10期1222-1238,共17页
分析研究滑移和热交换对四阶流体作磁流体动力学蠕动流的影响.首先建立模型的控制方程,然后在长波长的假设下,采用标准的摄动法近似值求解;给出的解包括:流函数、速度、压力梯度、温度和热交换系数的显式表达式;分析了滑移参数增大时泵... 分析研究滑移和热交换对四阶流体作磁流体动力学蠕动流的影响.首先建立模型的控制方程,然后在长波长的假设下,采用标准的摄动法近似值求解;给出的解包括:流函数、速度、压力梯度、温度和热交换系数的显式表达式;分析了滑移参数增大时泵输送性质的变化,及其潴留现象.进而对所出现的变化参数,得到了温度分布曲线和热交换系数;讨论了这些参数对所考虑流动特性的影响;并与以往发表的无滑移情况相比较,结果基本一致. 展开更多
关键词 蠕动流 四阶流体 热交换 滑移条件 倾斜通道
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最优同伦渐近法在带滑移的6常数Oldroyd流体模型中的应用 被引量:1
16
作者 哈米德 孙华飞 宋扬 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期327-330,共4页
应用最优同伦渐近法(OHAM)研究了6常数Oldroydl流体的平面Couette流、平面Poiseuille流和平面Couette Poiseuille流这三个非线性问题.介绍了6常数Oldroyd流体的平面Couette流、平面Poiseuille流和平面Couette Poiseuille流的控制方程和... 应用最优同伦渐近法(OHAM)研究了6常数Oldroydl流体的平面Couette流、平面Poiseuille流和平面Couette Poiseuille流这三个非线性问题.介绍了6常数Oldroyd流体的平面Couette流、平面Poiseuille流和平面Couette Poiseuille流的控制方程和边界条件,应用最优同伦渐近法对上述问题进行求解,并给出模拟仿真,根据仿真结果讨论了滑移参数对速度分布的影响. 展开更多
关键词 最优同伦渐近法 滑移条件 6常数Oldroyd流体
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滑移和感应磁场对Johnson-Segalman流体蠕动传输的影响
17
作者 T·哈亚特 K·诺琳 +2 位作者 A·艾尔萨额蒂 黄锋(译) 张禄坤(校) 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2012年第8期974-987,共14页
存在感应磁场和滑移条件下,研究Johnson-Segalman(J-S)流体在平面通道中的蠕动流.通道中的流动认为是对称的,并在剪切应力项中考虑了速度的滑移条件.首先给出问题的数学公式,然后在长波长和低Reynolds数近似下,求解该方程组得到摄动解,... 存在感应磁场和滑移条件下,研究Johnson-Segalman(J-S)流体在平面通道中的蠕动流.通道中的流动认为是对称的,并在剪切应力项中考虑了速度的滑移条件.首先给出问题的数学公式,然后在长波长和低Reynolds数近似下,求解该方程组得到摄动解,确定沿管道截面的压力增量、轴向速度、微转动分量、流函数、磁力函数、轴向感应磁场和电流密度分布公式.导出了小数值Weis-senberg数时解的表达式,分析并勾画出诸流动物理量的有趣变化. 展开更多
关键词 感应磁场 滑移条件 Johnson-Segalman流体
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临近空间飞行器再入滑移区气动热数值模拟
18
作者 贾居红 胡丽杰 《兵工自动化》 2019年第2期78-81,共4页
计算流体力学方法(CFD)模拟滑移流区高超声速气动热时误差较大,直接蒙特卡罗模拟方法(DSMC)耗费计算资源。考虑速度滑移和温度跳跃,采用带滑移条件的CFD方法对钝头双锥体绕流进行计算分析。采用添加2阶滑移条件的N-S方程,模拟双锥绕流... 计算流体力学方法(CFD)模拟滑移流区高超声速气动热时误差较大,直接蒙特卡罗模拟方法(DSMC)耗费计算资源。考虑速度滑移和温度跳跃,采用带滑移条件的CFD方法对钝头双锥体绕流进行计算分析。采用添加2阶滑移条件的N-S方程,模拟双锥绕流气动热,并与DSMC结果和文献数据进行对比分析。结果表明:滑移条件使壁面热流分布更接近DSMC模拟值,并且在克努森数不太大的过渡流区仍保持较好适用性;在克努森数较大时,带滑移条件的CFD方法模拟的流场结构存在一定误差。 展开更多
关键词 滑移条件 高超声速 钝头体 气动热 计算流体力学
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变截面微管道中高zeta势下幂律流体的旋转电渗滑移流动 被引量:1
19
作者 张天鸽 任美蓉 +2 位作者 崔继峰 陈小刚 王怡丹 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第13期239-250,共12页
本文研究高zeta势下具有Navier滑移边界条件的幂律流体,在变截面微管道中的垂向磁场作用下的旋转电渗流动.在不使用Debye–Hückel线性近似条件时,利用有限差分法数值计算外加磁场的旋转电渗流的电势分布和速度分布.当行为指数n=1... 本文研究高zeta势下具有Navier滑移边界条件的幂律流体,在变截面微管道中的垂向磁场作用下的旋转电渗流动.在不使用Debye–Hückel线性近似条件时,利用有限差分法数值计算外加磁场的旋转电渗流的电势分布和速度分布.当行为指数n=1时得到的流体为牛顿流体,将本文的分析结果与Debye–Hückel线性近似所得解析近似解作比较,证明本文数值方法的可行性.除此之外,还详细讨论行为指数n、哈特曼数Ha、旋转角速度Ω、电动宽度K及滑移参数β对速度分布的影响,得到当哈特曼数Ha>1时,速度随着哈特曼数Ha的增加而减小;但当哈特曼数Ha<1时,x方向速度u的大小随着Ha的增加而增加. 展开更多
关键词 高zeta势 Navier滑移边界条件 电磁流体力学 有限差分法
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微极流体蠕动泵经由滑移边界管道输送的Stokes流动
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作者 D·特里帕蒂 M·K·乔伯 +1 位作者 P·K·古泊塔 吴承平 《应用数学和力学》 CSCD 北大核心 2011年第12期1481-1493,共13页
计及管道边界条件滑移的影响,研究微极流体蠕动泵,经由圆柱形管道输运的Stokes流动.壁面运动的控制方程为正弦波方程.使用润滑理论,得到了轴向速度、微转动向量、流函数、压力梯度、摩擦力和机械效率的解析数值解.用图形表示出构成参数... 计及管道边界条件滑移的影响,研究微极流体蠕动泵,经由圆柱形管道输运的Stokes流动.壁面运动的控制方程为正弦波方程.使用润滑理论,得到了轴向速度、微转动向量、流函数、压力梯度、摩擦力和机械效率的解析数值解.用图形表示出构成参数,如像耦合参数、微极参数和表征蠕流泵特性的滑移参数、摩擦力和俘获现象的影响.数值计算表明,当耦合参数较大时,需要蠕动泵的压力更大,而微极参数和滑移参数正相反.俘获团块的大小随耦合参数和微极参数的减小而缩小,而随滑移参数的增大而缩小. 展开更多
关键词 STOKES流动 微极流体 滑移边界条件 蠕动泵 机械效率 俘获
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