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多孔介质中热对流的分叉机理研究 总被引:3,自引:1,他引:3
本文利用解析分析方法研究了数值模拟发现的多孔介质层中出现的对流分叉机理,指出控制方程中的Rayleigh数,是决定流动的特征参数。当Rayleigh数小于临界数值时,多孔介质内流动处于静止传热状态,并且这种状态是稳定的。如果Rayleigh数大于临界数值,非线性方程出现分叉解,文中指出,存在多个使平凡解失稳而分叉的临界Rayleigh数,当Rayleigh数由小到大经历这些临界数值时,其由平凡解发展起来的分叉解的流态,依次由单回流区转变为双回流区及三回流区。理论分析给出了分叉解和分叉解的振幅方程,阐明了分叉的机理,其结论和数值结果定性一致. 相似文献
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火灾场景烟气流动与控制数值模拟是性能化消防设计的关键。借助Fluent软件,考虑烟气产生量、烟气排放量两因素,设计两种中庭类建筑火灾场景,并建立数值模型。模型边界条件为:环境温度20℃,排烟口速度分别为15.741、11.111 m/s,补风口速度1.107 m/s。模拟结果表明:在火灾发生300、900 s时,两种场景在6 m处的温度场小于60℃,CO质量分数小于0.15%;900 s时烟层沉降高度分别为14.0和11.5 m,三者均符合性能化评定标准。该研究对中庭烟气控制系统的工程设计具有实用价值。 相似文献
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控制化学气相浸渗(CVI)反应器内的反应气体流场是获得理想沉积物的关键技术之一, 通过建立质量守恒、动量守恒、能量守恒和化学反应守恒4个微分方程及其边界条件, 采用有限单元法对CVI反应器中复杂且不可观察的气体流场进行数值计算. 数值计算结果表明, 喷嘴形状及其与衬底相对位置对流场形貌有显著影响. 采用π/6的斜口喷嘴, 并使其中心轴线与通过它和圆柱形衬底交点切线的夹角为π/6时, 反应器内基本消除了回流. 相似文献
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为简化外界对新型无壳弹枪发射系统施加的约束,充分反映武器本身的动态性能,发射时,采用一根细绳将枪体吊起,从而建立起简化的新型无壳弹枪射击系统的物理模型,利用第二类拉格朗日方程建立了系统的数学模型,通过数值模拟,对该枪的动力匹配关系进行讨论,从而描绘出新型无壳弹枪的发射动力学特性,为进一步对该枪进行设计与评估提供理论依据。 相似文献
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为了定量分析砂岩在应力波作用下的损伤演化规律,利用LS-DYNA软件,对砂岩进行霍普金森压杆(split Hopkinson pressure bar, SHPB)动静加载数值模拟,并基于裂纹密度法所建立的损伤模型,计算岩石的损伤变量,对不同冲击速度(8、10、12、14、16 m/s)、不同轴压(6、10、14、16 MPa)、不同轴压和围压组合(6、3 MPa, 6、6 MPa, 6、9 MPa, 12、3 MPa, 12、6 MPa, 12、9 MPa)下进行砂岩损伤规律模拟研究。研究结果表明:三种状态下砂岩的损伤随应变率的增大而增大;有轴压无围压作用时,砂岩的初始损伤速率较缓;两者共同作用下,当轴压和应变率固定时,损伤随围压增加而降低(围压值大于等于轴压值),当围压和应变率固定时,损伤随轴压增加而降低。可见施加围压和轴压对砂岩的内部裂纹扩展具有一定的抑制作用。 相似文献
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建立了群井致裂控制水溶开采的耦合数学模型,并对上述模型进行了数值模拟。结果表明,由于岩盐溶解的影响,岩盐水力压裂裂缝为距注水井口距离和压裂时间的函数,随裂缝的扩展及裂缝宽度的变化,裂缝中压力在逐步降低并向缝尖转移;由于注、出水井处溶液浓度及岩盐溶解速度的不同,随开采时间的延续,溶腔形状由裂缝形的扁平盘状、过渡为倒盆状、最后逐渐变为一锥形状,该形状有利于保持岩盐溶腔的稳定。理论分析和数值模拟结果表明,群井致裂控制水溶盐矿开采是一项可行的开采技术方法。 相似文献
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本文在分析水平连铸传热特征的基础上,给出了一维情况下,计算结晶器出口处铸坯凝固层厚度的解析式,建立了计及轴向传热的连续坯凝固模拟模型。进行了连续坯二维传热的凝固数值模拟,其模拟结果与实验结果吻合较好,具有普遍应用价值。 相似文献
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CHAOTICBEHAVIOUROFFORCEDOSCILLATORCONTAININGASQUARENONLINEARTERMONPRINCIPALRESONANCECURVESPeiQin-yuan(裴钦元)(ChangshaRailwayUni... 相似文献