幂律流体延伸表面逆来流边界层特性分析与数值模拟

首先利用量级分析理论对幂律流体延伸表面边界层流动进行分析,得到边界层厚度的量级和影响因素;引入量纲为1变量,将动量边界层的控制方程转化为量纲为1的控制方程组. 数值求解了具有不同幂律指数n的流体在平板逆来流且平板运动参数ζ不同的情况下的层流边界层流场,分析了幂律指数n和平板运动参数ζ对动量边界层厚度、量纲为1速度分布和量纲为1剪切力分布的影响规律. 结果表明,速度边界层的分布不仅和平板运动参数有关,而且和幂律指数有关.     

Falkner-Skan方程的近似解析解

研究了粘性流体绕流楔型物体的Falkner-Skan边界层方程求解问题.利用Adomian拆分方法,通过引入Crocco变量变换将无穷区间的边界值问题转为初值问题并利用Padé逼近技巧确定初值,给出了一种有效的解析分解方法.进一步,本文设计了一种数值解法,将本文得到的近似解析解及数值结果与早期研究者Hartree等人的结果进行了比较,证明了本文提出的解法的有效性和可靠性.     

大吸附雷诺数下胀-缩壁面管道非稳态流动渐近求解

研究了大吸附雷诺数下,可渗透、膨胀或收缩的半无限长管道中的层流流动. 采用自相似理论,把描述该模型的Navier-Stokes方程转化成一个四阶的非线性微分方程. 应用奇异摄动方法,对该方程进行渐近求解. 分析了不同的膨胀系数、吸附雷诺数对管道流动的影响. 壁面收缩时,边界层变薄;壁面膨胀时,边界层变厚;当膨胀率与雷诺数之比大于1时,管道流动出现回流.     

In-Ga-Sb系统中马兰哥尼对流问题的求解

马兰哥尼对流在金属的晶体生长过程中具有重要意义。本文用一种解析的方法——同伦分析方法和数值的padé逼近法求解了In-Ga-Sb系统中的马兰哥尼对流问题,给出了当Pr数比较小时与数值解接近的近似解析解。     

源于流体边界层理论的一类奇异非线性边值问题

利用奇异摄动法技巧,对源于流体边界层理论中的一类奇异非线性边界值问题（p（t）g＇（t））＇＋q（t）f（t,g）＋h（t）=0,0〈t〈1,g＇（0）=c,g（1）=0进行了研究,其中f（t,g）在g=0处可以具有奇性。得到了问题正解的存在性和唯一性的充分条件。     

传输带上流体边界层中奇异边值问题

对源于传输带上流体边界层中的一类奇异边值问题进行了研究.利用单调逼近方法得到了满足物理意义上负解的存在性、惟一性的充分条件及壁摩擦应力估计式.利用打靶法技巧得到了问题的数值解.     

幂律流体理论中一类非线性边界层问题

研究了幂律流体理论中一类奇异非线性边界值问题ｇｐ（ｘ）ｇ″（ｘ）＋ｈ（ｘ）＝０,ｋ＜ｘ＜１,ｇ′（ｋ）＝Ｃ,ｇ（１）＝０（ｋ≥０）．ｈ（ｘ）假定为定义在［ｋ,∞）上的连续增函数,满足ｌｉｍｘ→＋∞ｈ（ｘ）ｘσ＞０,Ｃ为任意实数;ｐ,σ均为正常数,ｐ≥１,σ－ｐ＋１≥０．     

控制熔体浓度三维稳定态方程的精确解

研究了一类关于浓度的三维稳态晶体生长控制方程.这类问题由于带有远场条件,无法按常规方法给出其解析解或数值解.在复数域内利用分离变量法,得到了这类方程的级数形式的解析解,而最后的解是实数形式.结果表明,固液界面前沿浓度是指数震荡衰减的.     

Heat Transfe for Power Law Non-Newtonian Fluids

We present a theoretical analysis for heat transfer in power law non-Newtonian fluid by assuming that the thermal diffusivity is a function of temperature gradient. The laminar boundary layer energy equation is considered as an example to illustrate the application. It is shown that the boundary layer energy equation subject to the corresponding boundary conditions can be transformed to a boundary value problem of a nonlinear ordinary differential equation when similarity variables are introduced. Numerical solutions of the similarity energy equation are presented.