非牛顿流体的广义Maxwell模型及其解

引进带分数阶导数的广义Ｍａｘｗｅｌｌ模型和Ｖｏｉｇｔ模型；用Ｌａｐｌａｃｅ变换正、反演算法，给出了非牛顿流体应力松弛和蠕变近似解析解。分数阶表征了其衰减或增长的变化特性，这是一种研究分数阶导数流变学的分析、计算方法．     

基于表面凹陷现象的非牛顿热弹流润滑分析

求出了非牛顿流体点接触热弹流润滑问题的完全数值解，并对玻璃一钢点接触的表面凹陷现象进行了理论及实验分析,结果表明：牛顿流体模型过高地估计了温度-粘度楔效应，而Ree-Eyring非牛顿流体模型能更好地解释温度-粘度楔效应．     

壁面约束对柱状粒子在牛顿流体中沉降影响的研究

格子Boltzmann方法(LBM)直接数值模拟了在有壁面约束的流场中柱状粒子的沉降。结果说明粒子在壁面的影响下，会离开管壁向管中心移动，移动速度先是增大，然后随着与管壁距离的增加，逐渐减小，粒子中心最后并不一定停留在管中心。随着粒子与壁面距离的增加，粒子的沉降速度将增大，可见壁面对粒子沉降有阻碍作用，平行于粒子轴线的壁面对粒子沉降的影响比垂直于粒子轴线壁面的影响大。     

非牛顿流体传递过程研究进展及应用

本文简述了非牛顿流体的传递过程的学科发展史.本学科从50年代开始,到80年代形成完整的体系.并综述了非牛顿流体的动量、热量和质量传递的最新研究成果及动向.     

Bingham流体与固壁、液面斜撞击的数值模拟

在交错网格中用MAC方法求解二维不可压N S方程 ,对圆截面液柱与固壁、液面斜撞击问题进行了数值模拟 ,得到了自由面随时间演化的图像。主要考察了 :(1)固壁和液面 ;(2 )牛顿、非牛顿流体 ;(3)碰撞入射角 ;(4 )Bingham流体近似本构式中参数q0 、K对计算结果的影响。结果表明 :液柱与液面碰撞形成的自由面更复杂。碰撞初期 ,Bingham流体和水的自由面相似 ;但碰撞后期 ,Bingham流体的自由面相对简单。对液柱与液面碰撞自由面的影响较大。本文条件下 ,当K 2 0时 ,K对自由面的影响不大 ;当q0 增大时 ,自由面变得相对简单。     

流场中聚合物共混体系液滴形变的理论模型

讨论了两相聚合物共混体系中，悬浮于另一种牛顿（或粘弹）液体中的牛顿（或粘弹）液滴的形变理论模型．影响液滴形变的主要因素有两相的组成、粘度比和弹性比、动态界面张力、临界界面张力系数，外流场形式及其强度．对于两相均为牛顿流体的体系，理论预测能够与实验相符；对于两相（或其中一相）为粘弹流体的体系，由于弹性的影响而使液滴形变的研究变得复杂，理论模型尚需完善．建立完整的液滴形变理论模型还需深入研究界面层、微观分子形变、液滴之间及液滴和连续相介质之间的相互作用对液滴形变的影响     

固井工程中的流动问题

固井是油气井在建过程中的重要工程,一般分下套管和注水泥两个过程．本文结合作者近年来的研究,着重阐述了钻井液、前置液、水泥浆在环形空间中流动的流体力学问题,包括：高温高压下的水泥浆流变性、偏心环形空间中浆液的流动特性、钻井液-前置液和前置液-水泥浆界面的稳定性等,介绍了国内外学者对这些问题的研究进展,提出了今后应深入研究的问题．     

Slip effects on streamline topologies and their bifurcations for peristaltic flows of a viscous fluid

We discuss the effects of the surface slip on streamline patterns and their bifurcations for the peristaltic transport of a Newtonian fluid. The flow is in a two-dimensional symmetric channel or an axisymmetric tube. An exact expression for the stream function is obtained in the wave frame under the assumptions of long wavelength and low Reynolds number for both cases. For the discussion of the particle path in the wave frame, a system of nonlinear autonomous differential equations is established and the methods of dynamical systems are used to discuss the local bifurcations and their topological changes. Moreover, all types of bifurcations and their topological changes are discussed graphically. Finally, the global bifurcation diagram is used to summarize the bifurcations.     

剪切变稀流体液滴撞击疏水表面回弹现象及最大铺展的研究

非牛顿流体液滴撞击固体表面的行为广泛存在于多种工农业生产中, 然而目前相关研究主要关注牛顿流体, 非牛顿流变特性对液滴撞击动力学的影响机制还有待探索. 本文研究了纯剪切变稀流体(质量分数≤ 0.03%的黄原胶水溶液)液滴撞击疏水表面后的最大铺展及回弹行为. 通过高速摄像技术捕获液滴撞击疏水表面的运动过程及形态变化, 研究了液滴的铺展回缩过程. 实验结果表明, 在相同We下, 剪切变稀特性对液滴撞击疏水表面后的铺展阶段影响很小, 但对回缩阶段影响很大. 黄原胶浓度增加使得液滴依次表现出部分回弹、完全回弹和表面沉积三种不同的回弹行为. 利用能量守恒定律推导出了液滴能在疏水表面上回弹的临界无量纲高度ξ_c理论值. 发现牛顿流体与非牛顿流体液滴最大无量纲高度ξ_max均符合标度律ξ_max ~ αWe斜率随黄原胶浓度增大而减小. 基于有效雷诺数Re_eff, 提出了一种有效黏度μ_eff表达式, 并据此建立了剪切变稀流体的最大无量纲直径β_max预测模型. 该模型在较广We区间与实验测量值取得了良好一致.      

b／a＝0．5的椭圆形通道内非牛顿流体的强化传热

对非牛顿流体在小尺寸椭圆形通道内的层流受迫对流传热进行了实验研究。实验介质为１５００Ｗｐｐｍ的Ｃａｒｂｏｐｏｌ－９３４中性水溶液。采用直接通电的方法对管壁四周等热流加热。结果表明，椭圆通道内，非牛顿流体Ｃａｒｂｏｐｏｌ水溶液的换热强于牛顿流体水，约高出水５０％左右，说明粘弹性流体在椭圆形通道内也产生二次流并能强化换热；与同种浓度的Ｃａｒｂｏｐｏｌ水溶液在方形通道内的换热结果相比，椭圆通道内的换热高于方形通道。流体的压力降则不受粘弹性的影响，仍符合幂律流体的阻力系数关系式（ｆ＝１６／Ｒｅ＊）。