圆球势流绕流的有限元方法

研究利用有限元方法解钝体绕流,利用有限元方法对钝体绕流进行数值编程求解,为简化计算,只求解理想不可压无旋绕流问题,以圆球绕流为研究对象,进行轴对称流动等参数有限元分析,对流场进行不同密度网格划分,比较不同网格密度下圆球绕流场的流线和压力场分布情况。计算结果表明,有限元法可以很好地得出圆球势流场的物理量分布,不同的网格密度对有限元法的求解会产生明显的影响,网格越密求解的流场精度越高,越接近真实的流动情况。

多孔介质内部大圆球绕流的分析

对多孔介质内部大圆球绕流问题进行理论分析.首先根据基本假设写出简化的基本方程组,然后求出多孔介质内部大圆球绕流问题的解析解,最后对解析解进行分析和讨论.

内外环对高速球轴承中球体拖曳阻力系数的影响

在液体润滑的高速球轴承中,球体公转运动会受到润滑流体的拖曳阻力,对球轴承的动力及产热等性能造成显著影响。针对球轴承中球形滚动体公转的流体拖曳阻力问题,建立平板夹层单球体绕流模型,通过数值模拟和实验研究的方法,研究内外环对球体绕流的流动特征及压力分布的影响,分析单球体绕流的拖曳阻力系数变化规律,并与开放空间球绕流模型进行对比。研究表明,建立的数值计算方法和实验结果吻合良好,误差不超过10%。在相同雷诺数下,由于内外壁面的限流作用,球体与壁面接触区域压差阻力明显增大,导致夹层空间球绕流中球体拖曳阻力系数明显高于开放空间球绕流,在10^3<Re<10^5内约为开放空间球体阻力系数的两倍。

不可缩球绕流的Navier-Stokes方程的解

一百多年来 ,流体力学虽然发展很快 ,但一直未找到它的基本动力学方程 Navier- Stokes方程的任何真正解 (非简化解 ) ,本文利用自己特有的平衡——待定系数法解决了这一问题 ,证明了其解的存在性。另外 ,在牛顿流体的情况下 ,压强 p不可能为负值 ,但此方程的解适合于整个实数域 ,因此 ,必须对 p的值域进行限制 ( p>0 ) ,这就是本文提出的以分离流动为依据的边界约束条件。此解法是一种通用解法 ,它适合于其它坐标系和比球面边界更复杂的边界条件 ,也可以推广到 3、4维可压缩的粘性流动的研究中。