粘流-无粘干扰流动(IF)理论

对不可压缩层流二维干扰流动,本文提出一个干扰流动(IF)理论。IF理论要点为:1)干扰流动沿主流的法向被分为三层即粘性层、干扰层和无粘层,引进了法向动量交换为主导过程的干扰层概念。2)利用力学守恒律、三层匹配关系及文中引进的干扰模型,把三层的空间尺度及惯性-粘性诸力的数置级表示为单参数m的函数,m<1/2·3)导出描述各层流动的控制方程、导出描述全城流动的控制方程为简化Navie-Stokes(SNS)方程。IF理论适用于不存在分离的附着干扰流动以及存在分离的大范围干扰流动,经典边界层(CBL)理论和流动分离局部区域Triple-Deck(TD)理论分别是本文理论在参数m=O和1/4时的两个特例,本文理论容易推广到可压缩、三维及湍流流动。     

激光谱线测速原理讨论

本文探讨了利用激光谱线频移及谱线形变形来测示气体宏观运动速度及运动方式的问题。对Doppler加宽和压力加宽同时起作用的情况,求出了非饱和谱线形的普适表达式及频移关系;对三个典型流动和Doppler加宽为主的情况,求出了非饱和谱线形的具体表达式,给出频移关系及非饱和谱线形移动量和变形量与气体宏观运动速度及宏观运动方式之间的定性定量关系。     

高雷诺数流动理论、算法和应用的若干研究进展

在黏性流体力学的历史发展中,Navier-Stokes (NS)方程组的 简化理论、相应算法和应用构成了不同历史时期的学科前沿、核心内 容的应用热点。以此为线索,简要评述经典边界层、多层(三层)边界 层、干扰边界层、扩散抛物化(DP) NS方程诸理论、相应算法和应用的 若干研究进展;诸理论之间以及他们与实验的关系;简化湍流计算的 一点注释以及物理分析和数值模拟相结合的一些问题。     

偏高岭土水热合成4A沸石晶化行为的研究

以偏高岭土为原料合成4A沸石,由于其合成过程工艺简单,成本低而一直受到普遍的关注,对于该法晶化过程的行为研究,近年来陆续出现报道,Rocha等^[1]研究认为偏高岭土在碱液中缓慢溶解,形成含SiO3^2-,SiOH基团和Al(OH)4^-的溶液,逐步缩合为硅铝酸钠凝胶,再进一步形成4A沸石晶粒并通过结构重排而转变为4A沸石,王建等^[2]研究提出偏高岭土在NaOH溶液中部分溶解,且迅速转变为偏高岭土,并伴有硅铝酸钠凝胶产生,同时偏高岭土也不断在碱液的作用下凝胶化,生成的凝胶再进一步转变为4A沸石,因而合成的4A沸石产品与化学合成法存在着较大的差异。对偏高岭土合成4A沸石的晶化历程,作者曾进行过研究^[3],发现偏高岭土在碱液中溶解很小,由偏高岭土转为4A沸石晶型,主要是在偏高岭土固相的基础上进行的。本文似从合成过程的机理方面,探讨偏高岭土合成4A沸石的晶化过程行为及其与化学法合成产品差异的关键所在。     

超声速氧碘化学激光的性能分析

通过对超声速氧碘化学激光 (COIL)的功率和效率计算 ,导出了适合于均匀和非均匀加宽效应同时起作用和非均匀加宽效应占优的情况 ,以及考虑频移效应的速率方程 (RE)模型 ,得到了温度、压力、碘浓度以及频移对 COIL的功率和效率的影响。     

广义流体动力学守恒方程组的弱解的存在性和唯一性问题

本文讨论了非定常广义流体动力学方程组在大尺度情况下平均流动参数所应满足的条件,提出了相应的假设,证明了大尺度平均流动参数弱解的存在性和唯一性。     

二维剪切流的粘性-无粘湍流干扰理论

对二维不可压缩近壁剪切湍流,本文提出一个粘性-无粘湍流干扰理论.主要内容有:从分子粘性考虑出发确定干扰湍流的流动结构及其物理尺度,导出空间为小尺度的局部流动结构随顺流距离的演变规律,导出支配干扰湍流流动的简化Reyno-lds(SR)方程和扩散抛物化K-ε方程.该SR方程是作者早先提出的简化Navier-Stokes(SNS)方程的湍流形式,它的重要性质是“简化运算”和时间Reynolds平均运算的顺序可以交换.关于最大湍流剪应力、本理论计算值与实验测量值很好相符.经典湍流边界层理论、Clauser平衡湍流边界层以及湍流分离Triple-deck理论均是本文理论的特例.证实了顺流方向长度尺度随干扰增强而显著减小的实验结论.     

利用射流混合获得分子气体的振动粒子数反转

本文讨论利用射流混合的流体力学方法来获得分子气体的振动粒子数反转。当激光介质气流与振动激励的储能介质冷气流发生混合时,由于后者亚稳态到前者基态的近共振能量传输上能级受到选择激励,从而在激光能级间形成了粒子数反转。利用双参数摄动法,求得多组元非平衡二维高速剪切流动的解析解;给出反转密度、流场参数和激光功率极限;阐明了反转条件、冷却效应、流场参数和碰撞去活化作用对反转密度的影响,阐明了输出光束垂直于气流方向时提取激光的位置能够最佳化的事实。作为例子,对CO₂气流与振动激励的冷氮气流混合的情况,由解析解直接导出了反转条件、效率和增益系数。     

气流与化学激光中的碰撞和非均匀加宽效应——理论分析模型

本文把用于气流与化学激光性能计算的理论模型作了分析比较,包括常用的Lorentz-Gauss谱线形因子近似、本文提出的矩形谱线形因子近似以及文献[5]的理论。对气流化学激光的简化扩散混合模型,文中简要地导出了与上述诸理论相对应的具体结果。分析和计算表明:在碰撞与非均匀加宽同时起作用,特别是非均匀加宽占优势的情况下,两种谱线形因子近似以及文献[5]理论的结果三者之间存在显著的差异;矩形谱线形因子近似要比常用的Lorentz-Gauss谱线形因子近似精确,而矩形谱线形因子近似的计算量要比Lorentz-Gauss谱线形因子近似的计算量少。 关键词：     

非平衡、非绝热气体中的波

本文探讨了非平衡、非绝热气体中扰动传播的特性。包括弛豫波、压力波、密度波以及热模。基于热扰具有反馈机制的看法,导出了非平衡、非绝热气体中扰动传播的基本方程式和色散关系。由此得到了一些新的结论,例如,扰动能够放大或缓慢衰减,后者为大气中次声波吸收的异常现象提供了一种合理的解释;非绝热能够引起很大的弥散现象;非绝热过程对噪声的传播能够产生显著的阻尼作用等等。此外,压力波、密度波和热模不稳定的结论与气体放电失稳性的实验相符合。 关键词：