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二相流中颗粒脉动和阵性泥石流立面二维运动特性研究 | |
段新平 | |
Thesis Advisor | 刘大有 |
2000 | |
Degree Grantor | 中国科学院研究生院 |
Place of Conferral | 北京 |
Subtype | 硕士 |
Keyword | 二相流 无规则运动 Dsmc(直接模拟蒙特卡洛) 脉动强度 Two-phase Flow Random Motion Dsmc Pulsation Intensity |
Other Abstract | 本文对二相流中的颗粒运动和碰撞情况进行了研究。颗粒运动和碰撞是二相流中的现象,长期以来,人们把各种情况下的颗粒无规则运动,一概称为湍流脉动,事实上,除湍流脉动外,颗粒还有因颗粒-颗粒碰撞和颗粒-壁面碰撞引起的、二相流所特有的(在单相流中不存在的)无规则运动。研究颗粒的无规则运动有助于研究二相流方程的本构关系,为更深一步的二相流研究打下一定的基础。在数值解法上,采用直接模拟蒙特卡洛方法(DSMC),用一定数目的模拟颗粒代表流场中的大量实际颗粒,每个模拟颗粒具有一确定的速度。颗粒的运动和碰撞解耦,先计算出颗粒一个时间步长内运动的轨迹和最终速度,下一步就是判断在这段进间内那些颗粒发生了碰撞,然后用碰撞理论同碰撞后的速度,而碰撞过程中的颗粒的坐标不变。我们计算采用的颗粒模型是光滑的硬球模型,不考虑旋转效应,只计二体碰撞,模拟颗粒的直径一定。判断两颗粒是否发生碰撞主要取决于碰撞概率,而不是运动轨迹。计算结果表明随着颗粒的驰豫时间的增加,颗粒的聚团现象变得剧烈。颗粒的脉动强度跟颗粒的体积浓度成一反比例函数关系,颗粒的各向脉动强度跟总脉动强度成正比关系。随着驰豫时间的增加,颗粒的总脉动强度增加,而主流方向的脉动强度在总脉动强度中占的比例减少。本文的研究表明,DSMC方法模拟颗粒运动和碰撞是可行的,得出的规律是可信的。 |
Call Number | 29903 |
Language | 中文 |
Document Type | 学位论文 |
Identifier | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/22984 |
Collection | 力学所知识产出(1956-2008) |
Recommended Citation GB/T 7714 | 段新平. 二相流中颗粒脉动和阵性泥石流立面二维运动特性研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2000. |
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二相流中颗粒脉动和阵性泥石流立面二维运动(9193KB) | 开放获取 | -- | Application Full Text |
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