Modeling of drag reduction in turbulent channel flow with hydrophobic walls by FVM method and weakly-compressible flow equations

In this paper the effects of hydrophobic wall on skin-friction drag in the channel flow are investigated through large eddy simulation on the basis of weaklycompressible flow equations with the MacCormack's scheme on collocated mesh in the FVM framework. The slip length model is adopted to describe the behavior of the slip velocities in the streamwise and spanwise directions at the interface between the hydrophobic wall and turbulent channel flow. Simulation results are presented by analyzing flow behaviors over hydrophobic wall with the Smagorinky subgrid-scale model and a dynamic model on computational meshes of different resolutions. Comparison and analysis are made on the distributions of timeaveraged velocity, velocity fluctuations, Reynolds stress as well as the skin-friction drag. Excellent agreement between the present study and previous results demonstrates the accuracy of the simple classical second-order scheme in representing turbulent vertox near hydrophobic wall. In addition, the relation of drag reduction efficiency versus time-averaged slip velocity is established. It is also foundthat the decrease of velocity gradient in the close wall region is responsible for the drag reduction. Considering its advantages of high calculation precision and efficiency, the present method has good prospect in its application to practical projects.     

扫雷大战

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高炉炉墙测厚的信号处理

超声波反射法应用于高炉炉墙测厚时,高炉内部环境高温高噪声的特点,造成超声回波信号被噪声湮没的问题;针对这一问题,研究了超声波在金属介质中传播的机理,分析了超声回波信号信噪比下降的原因以及实验数据时域和频域的特征,设计改进了高炉炉墙测厚的超声波发射电路和信号调理电路;采用加热炉模拟高炉200~1 000 ℃温度环境,对直径40 mm、长度1.2 m的铁棒进行测厚实验;经实测,改进的发射电路发射的超声信号强度增大,回波处理电路处理后超声回波信号信噪比明显提高、峰值清晰可辩,解决了噪声湮没回波信号的问题,提高了高炉炉墙测厚的测量精度,对高炉的高产、顺产和延长炉龄具有实际意义。     

基于大功率LED的中子墙光刻度系统

光刻度系统是中子墙探测器系统的重要组成部分, 用于中子墙前端电子学的刻度和探测器工作性能变化的监测. 通过对基于发光二极管(LED)作为光源的中子墙光刻度系统方案开展了细致的测试研究, 确定了基于快脉冲驱动的大功率蓝光LED(3W)的中子墙光刻度系统方案, 对中子墙探测单元进行了初步刻度测试, 刻度结果能很好地满足光刻度要求, 表明对于快塑料闪烁体探测器该方案是一种较为理想的方案.     

四墙切圆燃烧方式壁面热负荷

本文将燃烧器布置在四墙中心附近,试验发现:四墙切圆燃烧方式可大大提高燃烧器区域壁面热负荷分布的均匀性。对宜宾无烟煤,四墙中心布置方式其壁面温差Tmax-Tmin平均值为四角切圆方式的24.7%; 对神木烟煤,其壁面温差Tmax-Tmin平均值为四角切圆方式的58.7%。这对防止燃烧器区域壁面结渣和高温腐蚀有重要意义。     

白云鄂博微晶丘和相关稀土矿化碳酸盐岩石微量和稀土元素特征

对我国已确定的两处典型微晶丘的微量和稀土元素组成进行了系统分析测试，结果表明，白云鄂博矿床外围东南20km黑老包与北京西山地区下古生界微晶丘碳酸盐岩的微量和稀土元素组成非常相似，其碳酸岩墙和矿化碳酸盐岩石具有相似的特征，都具有Ba，Th，Nb，La，Ce，Nd，Sm和Pb的高异常；Y，Ho，Tb，Er，Yb中等异常和Sc，Ti，Cu的负异常。矿化碳酸盐岩石的稀土含量变化很大，东西矿区稀土总量从262ppm变化至104562ppm，碳酸岩墙中的稀土含量变化在1％～20％之间，稀土元素配分图解特征是碳酸岩墙具有强烈的轻稀土富集的特点，且无Eu异常，矿化碳酸盐岩石的稀土配分图解和碳酸岩墙碳酸岩相似；黑老包腮林忽洞群顶部微晶丘微量和稀土元素组成明显不同于白云鄂博矿床赋矿白云石大理岩，而与宽沟断裂以北的白云鄂博群H8段的沉积灰岩和白云岩相一致。通过本文的两种截然不同产状碳酸盐岩的微量和稀土元素地球化学研究可以得出初步结论，白云鄂博矿区的碳酸岩是由原生地幔流体与沉积碳酸盐岩混合熔融形成，并在一定程度上形成了富REE的碳酸岩流体。这种流体部分交代了矿区外围黑老包地区的沉积微晶丘碳酸盐岩，使得部分铁矿化岩石的微量和稀土元素组成具有交代流体的特征。     

高层组合墙片模型的拟静力试验

着重介绍高层组合墙片的拟静力试验.通过试验更加深入地了解高层组合墙片在竖向压力和侧向分布荷载共同作用下的破坏机理及抗侧承载力.从而为进一步提出组合墙体抗侧承载力的计算公式打下基础.     

内墙的隔声改善量

内墙的隔声改善量ΔR是受内、外墙间空腔和内墙的传声损失、以及墙间基础的传递损失所决定.从厚的外墙到比它薄的内墙传声中,不仅是降低了固体声速度级的绝对值,且内墙上的速度级分布,也在一定程度上反映出外墙上的速度级分布.因此,测量内、外墙上速度(或加速度)级差,可得到ΔR的近似值. 分离的双层墙,在最低简正频率以下,相当于质量阻抗时,内墙的ΔR-f曲线才以40dB/decade递增.实用的大面积内墙,其简正频率很快达到足够的密度,其弯曲波阻抗与频率无关,ΔR-f曲线以20dB/decade而递增. 墙间空腔填吸声材料或墙内加阻尼材料都可提高隔声量.双层墙共用基础或分离基础但无隔振器,则内墙的ΔR分别不大于9或18dB.要使内墙有较高的ΔR,应选用适当f_0的隔振器.压缩量随时间而变的隔振材料不宜用做为隔振器.     

墙的力程加长有利于一级浸润相变的反例

迄今讨论的浸润相变模型中,墙的力程加长总是有利于一级相变而不利于二级相变。本文提出了一个可以解析地讨论的反例。 关键词：     

固体表面填隙H的诱导电矩对催化的重要贡献

我们在近期发表的工作中曾经指出,固体表面对填隙氢常施加泡利排斥作用,造成H原子性质的改变,增加其化学活性。简称为‘填隙H的泡利激活’。本文目的是进一步定量地确认这一激活的真实性。着重说明,泡利激活产生填隙H的诱导电矩,它对催化起到关键作用。本文首先以简单双原子分子为例详细说明,形成分子共价键必须满足两个前提条件,即两原子密接时,必须满足‘基态能量趋同’和‘宇称匹配’（两个原子波固有的空间反演对称性相互适配）的要求。进而论证,泡利激活的表面填隙H充分满足这两个条件,原因是填隙H的诱导电矩对外来参与成键的原子（分子）的空间取向和能量具有显著的调制作用。本文严格论证,正是这种双重调制作用,使两个原子在碰撞时刻的基态能量必然趋同,同时达到宇称匹配。我们还强调, 固体表面孔穴的尺寸必须和填隙H原子半径相匹配,才能保证泡利激活机制的成功运作。由此提供了对指定的化学反应如何选择催化剂的明确标准,这在应用中具有参考价值。我们将此泡利激活机制应用于一个实际而简单的化学反应,对以镍（ ）为多相催化剂合成二氢化镁 做出计算和定量分析。具体说明在这一反应中选择有效催化剂的办法。形象地演示了,正是泡利激活填隙H电矩的双重调制作用促成了共价键 的形成。从而在理论上确认了泡利激活催化机制的合理性。本文最后提出一些预期的结论,期待得到实验的检验。