牛顿内摩擦定律和达西定律的改进

根据物体运动的摩擦力定律和物体变形破坏的库仑定律对牛顿内摩擦定律作了改进 ,进而改进了达西定律。用改进的达西定律与实验资料进行拟合 ,阐述了达西定律与实际偏离的原因。

非机动车道对机动车道干扰的流体内摩擦模型

根据车流性质 ,引入流体力学中的动力粘度概念 ,由牛顿内摩擦定律建模 ,推导出机动车道上车辆在具体运动条件下运动特性的变化 ,对非机动车道对机动车道干扰这一复杂现象进行了量化。最后利用实际调查数据标定车流的动力粘度 ,由模型反推的结果与实际值基本相符。

稀薄条件下平板间润滑气膜内速度滑移现象分析

空气静压导轨润滑气膜工作在微米级时,内部气流受稀薄效应影响,沿流动方向压力和流速的变化规律与宏观计算所得差异较大。在气膜高度方向上,由于特征尺度减小,气体分子间作用效果加剧,传统忽略垂直方向压力梯度变化的假设不再成立,气膜内部不仅呈现较明显的分层趋势,并且速度滑移现象越发显著。通过LAMMPS(大规模原子分子并行模拟器)、LBM(离散格子玻尔兹曼方法)和Fluent等方法模拟气膜支撑区气体流态并计算其流速和压力,得出了相关结论:润滑气膜内沿气体流动方向分为压力驱动区和牛顿摩擦区,沿高度方向分为近壁层、稀薄层、连续流层,速度滑移主要发生在压力驱动区的近壁层和稀薄层。气膜分层及速度滑移现象存在于压力驱动区和牛顿摩擦区;压力驱动区的气膜分层及速度滑移随气体流速的增加而增强,牛顿摩擦区的气膜分层逐渐弱化,速度滑移现象逐渐退化为近壁面边界层。

稀薄条件下空气静压导轨膜内气体流态分析

基于空气静压导轨气膜支撑区气体分子运动和碰撞规律,提出气膜分层理论,沿气膜高度方向将气膜划分为近壁层、稀薄层、连续流层,提出划分稀薄层和连续流层的依据,建立物理模型并提出相应控制方程。基于空气静压导轨气膜压力递减及气体流速变化规律,将气膜沿长度方向划分为压力驱动区和牛顿摩擦区。通过LAMMPS和FLUENT等仿真气膜支撑区气体流态并计算其流速和压力,得出了相关结论:气膜沿长度方向分为压力驱动区和牛顿摩擦区,沿高度方向分为近壁层、稀薄层、连续流层;气膜分层存在于压力驱动区和牛顿牛顿摩擦区;压力驱动区的气膜分层随气体流速的减小而变弱,牛顿摩擦区的气膜分层保持稳定。

基于粘度影响的稀薄效应下壁面速度滑移的数学建模

以气膜分层理论为基础,根据近壁层、稀薄层、连续流层内分子运动形式,结合层内黏度的变化特征,建立壁面滑移模型,并给出相应的数学表达式。通过LAMMPS和2DMD数值分析的方法,结合实验测试结果发现:在稀薄层内,沿竖直方向的速度呈线性变化,越靠近壁面,速度越小;在近壁层内,由于分子与壁面的摩擦使得近壁层分子速度骤减;在连续流层内,气体分子做全滑移运动;此外,温度越高,黏度越小,速度滑移越大,近壁层与稀薄层速度差值越大。温度一定时,无量纲滑移长度和Kn数成线性关系。

流体力学课程教学中几个基本概念的教学方法

基于作者多年来在流体力学课程教学中的经验和体会,结合授课班级学生反馈回来的信息,对流体力学课程中关于流体质点与流体微团、连续介质假设、牛顿内摩擦定律、不可压缩流体等几个学生普遍反映抽象难懂的基本概念的教学方法进行了总结,希望对学生在学习这些内容时能够有所帮助,同时为其他教师在讲授流体力学课程时提供参考.

Couette型液体粘滞系数测量公式修正

Searle型系统测量液体粘滞系数文献研究较多,而Couette型液体粘滞系数测量系统研究很少且已有的文献描述错误或者不完善。利用流体力学和粘性流体力学基本理论,结合Searle型内筒旋转式测量液体粘滞系数的研究方法,得到Couette型液体粘滞系数测量系统测量液体粘滞系数表达式,并通过实验测量25℃下蓖麻油的粘滞系数。结果表明:不同尺寸圆筒得到的粘滞系数分别为0.614、0.621、0.625、0.618,误差分别为1%,0.2%,0.8%,0.3%。

突然起动无限长平板的流场动量输运分析

以修正的牛顿内摩擦定律为基础,建立了瞬态动量方程. 用拉普拉斯变换法对无限长平板突然起动的动态流场进行了求解,求得瞬态过程的动量、动量流分布函数. 结果表明了速度、动量流输运的波动机制.

流量专业基础知识问答

1何为流量、总量? 答:所谓流量就是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面积的流体量(又称瞬时流量),以q表示.在一段时间内对流量进行累计得到的量称为总量(也称累计流量),以Q表示.累计流量可通过流量对时间的积分求得:

锅炉风机节能研究：YT型液粘调速离合器的应用

发电机组频繁调峰运行时，锅炉引送风机采用节流调节方式浪费大量厂用电。用液粘调速离合器改造锅炉风机，以改变转速的方式调整风量，轴功率大幅度降低。结果表明，液粘调速离合器运行可靠，节电效果明显。

牛顿内摩擦定律在机械设计中的应用举例

众所熟知,牛顿内摩擦定律是流体动压润滑基本方程——雷诺方程的基本依据;并且还可用来估算和求解机械设计中的某些问题。因此,它的应用是十分广泛的。这里我们通过机械设计中的实例,分析说明它的应用。例:一测试装置的结构示意图如图1所示。一薄金属圆盘（直径φ1000）由电机、三角带和传动轴所带动,紧贴被测液体液面旋转。此液体的动力粘度η=0.01Pa·S,圆盘的转速为 n=600min-1。已知传动带及轴承的总传动效率η0=0.95。

新汶矿业集团公司研发的液粘调速离合器复合过油槽获国家实用新型专利

由山东能源新汶矿业集团公司研发的液粘调速离合器复合过油槽获国家实用新型专利,专利号为ZL201020558618.7。该复合过油槽以牛顿内摩擦定律为基础,利用流体的粘性（或称油分子的剪切力）来传递动力。其传动部分类似一个多片离合器,在主从摩擦片之间充满了有一定压力的工作油,通过液压加压装置控制主从摩擦片间油膜的厚度,利用油膜的内摩擦力拖动从动轴转动,适用于矿山、水泥、港口以及电力等行业连续输送设备的可控软启动,以及风机、水泵、

新矿集团液黏调速离合器复合过油槽获国家实用新型专利

近日．由山东能源新汶矿业集团旗下山能源机械研发的“液黏调速离合器复合过油槽”获得国家专利局的实用新型专利授权。该专利技术以流体力学中的牛顿内摩擦定律为基础，利用流体的黏性或称油分子的剪切力来传递动力。其传动部分类似一个多片离合器。在主从摩擦片之间充满了有一定压力的工作油，通过液压加压装置，控制主从摩擦片间油膜的厚度，

从“流体粘滞性”一节的讲授谈启发式教学

“流体粘滞性”一节是流体力学的重要内容之一,也是这门课程的难点.这一节内容理解与否对后继章节乃至其它课程的学习均有直接的影响.如何讲好这一节既抽象、又非常重要的内容是讲授“流体力学”课程的教师所一直关注的问题.几年来,我在这门课的教学中,运用启发式教学,取得了较好的效果.下面就如何讲授“流体粘滞性”一节谈谈我的做法和体会.

多盘湿式制动器空转热功率分析及优化

针对某矿用胶轮车行走制动系统的封闭式多盘湿式制动器空转运行时有发热现象,基于牛顿内摩擦定律及热力学相关理论,分析了影响热功率的主要因素,并提出降低热功率的方法,最后通过实验测试,验证了所提出方法的正确性。

NT系列液体粘性调速器

NT系列液体粘性调速器是我厂开发研制的一种机电一体化调速节能新产品。它是根据牛顿内摩擦定律,利用液体粘性和油膜剪切作用原理设计制造的一种无级调速驱动装置。 该装置由调速器主机、油系统和控制器所组成,通过速度反馈实现闭环控制,可实现手动、自动和远距离控制。