盐水-水的小孔周期性泄流实验与分析

通过对盐水-水小孔周期性泄流的实验研究,对孔径为1.32 mm的8种不同孔长进行测量,得出周期正比于孔长的1.1±0.1次方,同时对孔径为1.32 mm孔长为113.00 mm条件下的内筒液面跟踪记录得出实验曲线为指数形式,与理论分析符合得较好.     

小孔持续周期性泄流的实验与观测

对小孔周期性泄流实验进行了研究,发现小孔周期性泄流的形成除了与实验装置内外筒液体的浓度、黏度和相容性有关外,还与内外筒之间的空隙有关;周期的大小不但与内外筒液体的浓度、小孔孔径有关,还与内外筒的直径有关.     

小孔周期性泄流的实验与分析

通过对小孔泄流的周期性研究．发现泄流周期随着时间进程变化趋于增大，小孔的直径越大泄流周期越小,不相容的液体间不能形成小孔周期性泄流，并分析了有关现象．     

对葡萄糖水-水小孔周期性泄流的实验与分析

20℃附近时,对葡萄糖水-水小孔泄流周期进行观测,保持管内径为1.30 mm不变,对5个不同管长的泄流周期进行测量,得出泄流周期与孔长的关系为T∝L1.16.     

水平表面混合蒸气Marangoni凝结瞬态过程特性的实验研究

本文设计、搭建了水平表面上凝结换热实验系统,对水-酒精混合蒸气Marangoni凝结的瞬态过程进行了实验研究。研究发现:随着冷却水温度、酒精蒸气浓度的升高,在凝结瞬态过程中,表面过冷度先出现周期性变化,进而周期性减弱直至出现不规律变化。蒸气流速的升高总会促进表面过冷度出现周期性变化。结合实验过程中凝结形态变化规律,总结得到了凝结瞬态过程中的三种典型类型:成膜类型、液珠周期性运动类型与液珠不规律运动类型。     

流-固界面波的激光激发与光偏转检测

基于光偏转原理,研制了可用于流-固界面波探测的光纤传感装置.在此基础上,建立了以调Q Nd∶YAG激光为流-固界面波激发光源的实验系统.实验上探测了激光在空气-铝、水-铝和酒精-铝等界面上激发的界面波波形.根据实验波形,算得在这三种界面上的泄漏Rayleigh波和Scholte波的速度分别为2889 m/s和339 m/s、2916 m/s和1512 m/s、2872 m/s和1184 m/s,此实验值与理论计算值相比,偏差小于5％.     

汽油与酒精自动交换的周期性分层振荡的实验研究

探究了汽油与酒精之间周期性振荡交换,实验得知汽油与酒精之间能产生周期性振荡现象,且内外筒溶液具有明显的分层现象,得到振荡周期与孔长和孔径关系为T∝L1/d4的实验结论;内筒初始酒精液面高度几乎不影响振荡周期,定性研究内筒酒精液面高度变化与孔长、周期次序的关系,最后给出在两不稳定平衡点间内液面位置变化量的表达式.     

蒸汽压力对Marangoni凝结换热特性的影响

本文研究了蒸汽压力对水-酒精混合蒸汽竖直平板表面凝结换热特性的影响．搭建了具有高气密性的Marangoni凝结换热实验台,分别针对不同压力(31．16 kPa,47．36 kPa,84．53 kPa)、不同表面过冷度(表面过冷度范围2-32℃)的纯水、水-酒精混合液(气相酒精质量百分比浓度为2．28％,5．1％,51％)和酒精进行了换热特性的实验研究,实验结果表明混合蒸汽在相同流速和浓度下凝结表面传热系数随压力的升高而升高,分析认为这是因为相平衡压力的提高会导致凝结液量增加和凝结液平均温度提高,而使凝结汽液界面的表面张力提高,进一步增强了Marangoni效应的影响,从而使凝结表面传热得到加强．     

水平管内油气水三相流分流型阻力特性实验研究

对水平管内油气水三相流的摩擦阻力压降特性进行了实验研究,水平管实验段由有机玻璃管制成,内径为40mm,所用的实验工质为:46#机械油,自来水和空气。油、气、水三相的折算速度范围分别为:0.05-0.51m／s、0.05-1.51m／s、0.02-50.6 m／s。按照气液界面总体特征将水平管内油气水三相流的流型分为泡状流、间歇流(段塞流和弹状流)、分层流及环状流。对各种典型流型下的摩擦阻力压降应用改进的Chisholm关系式及油水两相压降关系式进行分析,对Chisholm关系式中的参数C进行了重新定义。发现改进的Chisholm关系式能够较好地对管内油气水三相摩阻压降进行预测,因此改进Chisholm关系式可以作为摩擦压降计算的通用关系式。     

水和酒精Marangoni凝结换热特性研究

本文首先构造了一个在常温水冷却时,纯水蒸汽凝结时表面温度差可以达到11℃的黄铜试件。利用该试件在蒸汽流速为0.3m/s时,进行了不同浓度水-酒精混合蒸汽以及纯水蒸汽的凝结换热特性和凝结状态的实验研究。实验结果表明:由于凝结表面存在温度差,水-酒精混合蒸汽出现珠状凝结,凝结换热系数最大可以达到纯水蒸汽凝结的2.8倍;混合蒸汽凝结换热系数随表面过冷度减小而增加,并在较小过冷度时出现陡增;凝结换热量随表面过冷度增加存在最大值;观察得出了不同表面过冷度下不同酒精浓度时的凝结状态。     

Über die periodischen Vorgänge in einer Gleichstromgasentladung

The energy source which maintains the periodical phenomena in a d.c. glow discharge in rarefied gases and the determining factors of their characteristics is studied. Departing from the obtained experimental data an unitary explanation of these phenomena is given indicating the a.c. glow discharge circuit, the components of the d.c. gas discharge proper oscillator circuits which determine the oscillation form and frequency as well as the surface phenomena in the negative glow region which are responsable for the generation and maintenance of these phenomena. The periodical light phenomena which occur in the positive glow discharge parts are a result of the d.c. modulation by the alternating current, a.c. circuit including these parts of the d.c. glow discharge.     

基于Lyapunov指数的摇摆条件下自然循环流动不稳定性混沌预测

运用基于最大Lyapunov指数的混沌预测方法对摇摆条件下自然循环系统的流量脉动进行了预测. 对不规则复合型脉动的流量脉动实验数据进行相空间重构, 计算关联维数、二阶Kolmogorov熵和最大Lyapunov指数等几何不变量, 在说明不规则复合型脉动是混沌运动的基础上, 根据最大Lyapunov指数对不规则复合型脉动进行了预测. 通过预测结果和实验结果对比发现: 对于复杂的两相自然循环流动不稳定性, 预测结果具有较高的精度, 说明预测方法的可行性. 同时, 确定了混沌系统可预测的尺度, 提出用动态预测的方式监测系统流量脉动. 本文的研究方法为两相流复杂的流动不稳定性研究提供了新的思路. 关键词： 混沌时间序列 实时预测 最大Lyapunov指数 两相流动不稳定性     

摇摆条件下自然循环系统流量混沌脉动的检验与预测

利用替代数据法检验了摇摆条件下自然循环系统不规则复合型脉动的混沌特性, 并在此基础上进行混沌预测. 关联维数、最大Lyapunov指数等几何不变量计算结果表明不规则复合型脉动具有混沌特性, 但是由于计算结果受实验时间序列长度的限制和噪声的影响, 可能会出现错误的判断结果. 为了避免出现误判, 在提取流量脉动的非线性特征的同时, 需要用替代数据法进一步检验混沌特性是否来自于确定性的非线性系统. 本文用迭代的幅度调节Fourier 算法进行混沌检验, 在此基础上用加权一阶局域法进行混沌脉动的预测. 计算结果表明: 不规则复合型脉动是来自于确定性系统的混沌脉动, 加权一阶局域法对流量脉动进行混沌预测效果较好, 并提出动态预测方法. 关键词： 混沌时间序列 替代数据法 实时预测 两相流动不稳定性     

Soliton splitting in a dispersion-oscillating fiber

A single-mode fiber with a sinusoidal variation of the core diameter was fabricated. The soliton splitting due to the longitudinal oscillation of the fiber dispersion is demonstrated experimentally. The experimental observations are confirmed through numerical simulations. The periodical modulation of the fiber dispersion can be used for controlling the soliton splitting even under the strong effect of the Raman scattering.     

用小波和分维数方法处理喘振实验数据

本文针对离心压缩机喘振的实验数据，采用小波分析，发现喘振先兆的频率与后来发生的喘振频率接近，且喘振先兆和喘振均为周期性的脉动．用分维数方法进行处理分析，通过计算压缩机系统不同工况下的关联维数，可以看出关联维数是信号复杂程度的度量．以上工作为实施喘振的主动控制提供了依据．     

间断有限元方法在弹尾超音速喷流计算中的应用

采用间断有限元方法对超音速无粘喷流流动进行数值模拟.将二维双曲守恒方程的间断有限元方法发展到轴对称Euler方程,并就某导弹尾部超音速伴随射流进行数值计算.计算结果与实验照片反映的流动特征吻合较好,与高精度、高分辨率TVD格式的计算结果相比,间断有限元方法的计算结果在轴线反射点附近具有较高的分辨率,表明该方法对激波具有较强的捕捉能力,在激波阵面上不会产生振荡或抹平间断现象.     

水平板自然对流换热的非线性特性

采用SIMPLE算法,QUICK差分方案,对封闭方腔内水平板自然对流换热进行了数值模拟.数值结果显示,低Ra数时流动和换热处于稳态,当Rayleigh数超过某一临界值时,流动和换热就会发生非稳态振荡,此时流动和换热表现出非对称性.对不同Rayleigh数,流动和换热通过单周期分岔从稳态过渡到非稳态,并通过倍周期分岔过渡到混沌.在混沌区,仍然会出现周期性窗口,并且数值结果与初始条件有关.     

On the structure of the velocity field under the free spheroidal surface of a viscous liquid drop oscillating in an electrostatic field

An asymptotic analytical solution to an initial boundary-value problem considering (i) the time evolution of the capillary oscillation amplitude as applied to a viscous spheroidal liquid drop placed in a uniform electrostatic field and (ii) the liquid flow velocity field inside the drop is found. The problem is solved in an approximation that is linear in two small parameters: the dimensionless oscillation amplitude and the dimensionless field-induced constant deformation of the equilibrium (spherical) shape of the drop. Terms proportional to the product of the small parameters are retained. In this approximation, interaction between oscillation modes is revealed. It is shown that the intensity of the eddy component of the oscillation-related velocity field depends on the liquid viscosity and the external uniform electrostatic field strength. The intensity of the eddy component decays rapidly with distance from the free surface. The depth to which the eddy flow (which is caused by periodical flows on the free surface) penetrates into the drop is a nonmonotonic function of the polar angle and increases with dimensionless viscosity and field strength.