液体通流矩形槽道可渗透壁面处气泡生长及液相侵渗传输特性研究

利用含液体通流槽道的二维多孔网络窄缝通道试验研究气、液流速对液体通流矩形槽道可渗透壁面处气泡生长、脱离及液相向多孔网络窄缝通道内侵渗传输特性的影响。结果表明:当可渗透壁面上气泡进入快速生长期后,多孔网络内出现明显的水侵渗现象;多孔网络内气体流速较小时,可渗透壁面上单气泡脱离体积随气体流速的增加而增大,液相最大侵渗距离随气体流速的增加而减小;多孔网络内气体流速较大时,单气泡脱离体积随着气体流速的增加有所减小,可渗透壁面上出现多孔成泡,多孔成泡时常伴随气泡回缩现象;随通流槽道内水流速的增加,可渗透壁面上单气泡脱离体积逐渐减小,但水向多孔网络的最大侵渗距离增加。

基于二阶滑移边界的MHD在可渗透延伸壁面上的驻点流研究

研究了多孔介质中带二阶滑移边界的不可压缩MHD粘性流体在可渗透指数延伸壁面上的驻点流问题.通过相似变换将描述驻点流的控制方程转换为非线性常微分方程,并利用MATLAB的bvp5c函数求解非线性问题.分析并讨论了一、二阶滑移参数,抽吸/喷注参数以及渗透参数对速度分布和壁面剪切力的影响.结果显示在多孔介质中当壁面延伸速度小于外界主流速度时,随着一阶滑移参数、二阶滑移参数绝对值、抽吸/喷注参数以及渗透参数的增大,速度增大,壁面剪切力减小且均为正数;而当壁面延伸速度大于外界主流速度时形成一个反边界层,速度减小,壁面剪切力绝对值也减小且均为负数;二阶滑移参数对速度剖面和壁面剪切力的影响略大于一阶滑移参数的影响,抽吸/喷注参数对速度剖面和壁面剪切力的影响明显大于渗透参数或磁场参数的影响.

等宽多孔介质壁面管道中磁流体的流动

研究等宽管道中,磁场、可渗透壁面、Darcy速度和滑动参数,对流体稳定流动的综合影响.假设管道中流动的流体是均匀的、不可压缩的Newton流体.利用Beavers-Joseph滑动边界条件,得到控制方程的解析解.详细地讨论了磁场、可渗透性、Darcy速度和滑动参数对轴向速度、滑动速度和剪应力的影响.可以看出,Hartmann数、Darcy速度、多孔参数和滑动参数,在改变流动方向,进而改变剪应力方面,起着至关重要的作用.

竖直平板Blasius流层流边界层流动与传热耦合解

对考虑辐射传热、流体黏度随温度变化、有和无滑移边界条件下的可渗透竖直平板Blasius流层流边界层的无量纲速度场与温度场进行了深入研究.经相似变换将描述速度场与温度场耦合的偏微分方程组转换成非线性常微分方程组,用Runge-Kutta法对常微分方程组进行了数值求解.研究了无量纲参数对无量纲速度场及温度场的影响,着重分析了滑移边界条件下速度和温度随无量纲参数的变化规律.结果表明:吸入时边界层变薄,喷注时边界层加厚;对比于无滑移边界条件,滑移边界条件下速度、温度边界层变薄;随着变黏度参数a或喷注与吸入参数的增大,壁面摩擦因数、局部努塞尔数Nu增大,速度和温度边界层变薄;随着普朗特数Pr、热辐射参数R的增加,或毕渥数Bi,布林克曼数Br的减小,温度边界层变薄.