本文關(guān)鍵詞：微擴張管道內(nèi)冪律流體非定常電滲流動

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【摘要】：研究了電滲驅(qū)動下冪律流體在有限長微擴張管道內(nèi)非穩(wěn)態(tài)流動特性.基于Ostwald-de Wael冪律模型,采用高精度緊致差分離散二維Poisson-Nernst-Planck方程及修正的Cauchy動量方程,數(shù)值模擬了初始及穩(wěn)態(tài)時刻微擴張管道內(nèi)冪律流體電滲流流場分布情況,研究了管道截面改變對冪律流體無量綱剪切應(yīng)變率及無量綱表觀黏度的影響,以及無量綱表觀黏度對擬塑性流體與脹流型流體流速分布的影響.數(shù)值模擬結(jié)果顯示,當(dāng)擴張角和無量綱電動寬度一定時,電場驅(qū)動下的冪律流體在近壁區(qū)域速度響應(yīng)都很快;初始時刻,近壁處表觀黏度的變化受到剪切應(yīng)變率變化的影響,從而影響了三種冪律流體速度峰值的分布,出現(xiàn)擬塑性流體流速在擴張段上游及擴張段近壁處速度峰值均為冪律流體中最大、而在擴張段下游三種冪律流體速度峰值相近的現(xiàn)象;穩(wěn)態(tài)時刻,冪律流體速度剖面呈現(xiàn)塞型分布,且滿足連續(xù)性條件下,冪律流體流速隨擴張管半徑增大而減小,牛頓流體流動規(guī)律與宏觀尺度下流動規(guī)律相同;初始時刻,在相同電動寬度、不同壁面電勢作用下,冪律流體在擴張管近壁處剪切應(yīng)變率分布的差異導(dǎo)致表觀黏度分布的差異,并最終導(dǎo)致擬塑性流體與脹流型流體流速分布的差異.
【作者單位】： 中山大學(xué)工學(xué)院力學(xué)系廣東省消防科學(xué)技術(shù)重點實驗室;
【關(guān)鍵詞】： 微擴張管 冪律流體 電滲流 表觀黏度
【基金】：國家自然科學(xué)基金重大研究項目(批準(zhǔn)號:91230114) 廣東省消防科學(xué)技術(shù)重點實驗室(批準(zhǔn)號:2014B030301034)資助的課題~~
【分類號】：O357.3
【正文快照】： 1引言微變截面管道不同于等截面管道,不僅其幾何特性對流體流動有影響,而且進入微、納米級流動時,雙電層(electrical double layer)效應(yīng)對流體在微管道內(nèi)的流動也會造成很大影響.非牛頓流體在微管道內(nèi)的流動相對牛頓流體較為常見,在油儲工程中,注入油層中的高分子化學(xué)溶液常為

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 長龍;菅永軍;;平行板微管道間Maxwell流體的高Zeta勢周期電滲流動[J];物理學(xué)報;2012年12期

【共引文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 劉全生;楊聯(lián)貴;蘇潔;;微平行管道內(nèi)Jeffrey流體的非定常電滲流動[J];物理學(xué)報;2013年14期

2 姜玉婷;齊海濤;;微平行管道內(nèi)Eyring流體的電滲滑移流動[J];物理學(xué)報;2015年17期

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 長龍;微管道內(nèi)非牛頓流體的周期電滲流動[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2012年

2 包麗平;半圓形微管道間Maxwell流體和Jeffreys流體的周期電滲流動[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2013年

3 孫麗霞;圓形微管道內(nèi)的Maxwell流體的周期電滲流動[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2013年

4 孫艷軍;冪律流體在圓形管道中的電滲流動及熱傳導(dǎo)[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2013年

5 蘇潔;微管道內(nèi)牛頓流體電滲流及傳熱研究[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2014年

6 李曉霞;圓柱形微管道中Maxwell流體的瞬時電滲流動[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2014年

7 尹澤;平行板微管道間Maxwell流體非定常電滲流動[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2014年

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 李紅艷,黃文彬,徐泳;存在填隙冪律流體時圓球間切向作用的近似解[J];應(yīng)用力學(xué)學(xué)報;2002年04期

2 范椿;非牛頓冪律流體沿傾斜面流動的穩(wěn)定性[J];力學(xué)學(xué)報;1982年02期

3 范椿;冪律流體在旋轉(zhuǎn)圓盤上的流動[J];力學(xué)與實踐;1986年04期

4 張維佳,王亦群;冪律流體流變測量的誤差分析[J];哈爾濱建筑工程學(xué)院學(xué)報;1993年05期

5 權(quán)曉波,姜培正,亢力強;冪律流體流流動指數(shù)對其湍流流動的影響[J];西安交通大學(xué)學(xué)報;2000年12期

6 陳大鵬,趙忠;一種用于冪律流體流動分析的加權(quán)罰有限元法[J];應(yīng)用數(shù)學(xué)和力學(xué);1990年04期

7 王致清,丁忠滿;冪律流體圓管層流進口段效應(yīng)的研究[J];水動力學(xué)研究與進展(A輯);1992年S1期

8 李曉燕;冪律流體平面渠道層流進口段流動阻力的分析[J];哈爾濱工程大學(xué)學(xué)報;1997年03期

9 王世芳;吳濤;鄧永菊;;冪律流體在樹狀分形分叉網(wǎng)絡(luò)中滲流的特性[J];湖北第二師范學(xué)院學(xué)報;2011年02期

10 丁忠滿，，王致清;冪律流體兩平行圓板間徑向擴散層流進口段流動阻力的分析[J];力學(xué)學(xué)報;1994年03期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 富慶飛;楊立軍;杜明龍;佟明羲;張偉;王辰;;冪律型流體平面液膜的時間模式不穩(wěn)定性[A];第七屆全國流體力學(xué)學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2012年

2 王冠華;李兆敏;周陰國;;冪律流體環(huán)空流動的速度場與溫度場的耦合計算[A];數(shù)學(xué)·力學(xué)·物理學(xué)·高新技術(shù)交叉研究進展——2010（13）卷[C];2010年

3 宋付權(quán);;冪律流體在低滲透分形介質(zhì)中不定常橢圓滲流[A];第十七屆全國水動力學(xué)研討會暨第六屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議文集[C];2003年

4 宋保寰;項忠華;蔡萌;崔海清;;冪律流體偏心環(huán)空層流流動壁面切應(yīng)力的數(shù)值計算及應(yīng)用[A];第十三屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨第二十六屆全國水動力學(xué)研討會論文集——E工業(yè)流體力學(xué)[C];2014年

5 李博通;鄭連存;張欣欣;;換熱器內(nèi)非定常冪律流體傳熱現(xiàn)象的數(shù)值模擬[A];中國力學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)大會'2009論文摘要集[C];2009年

6 崔海清;樊宇;裴曉含;蔡萌;;冪律流體偏心環(huán)空螺旋流的內(nèi)管壁受力分析[A];第二十一屆全國水動力學(xué)研討會暨第八屆全國水動力學(xué)學(xué)術(shù)會議暨兩岸船舶與海洋工程水動力學(xué)研討會文集[C];2008年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 張淑云;冪律流體在內(nèi)管帶等距圓環(huán)體且旋轉(zhuǎn)的變截面環(huán)空中的流動[D];東北石油大學(xué);2011年

2 裴曉含;冪律流體在內(nèi)管做行星運動的環(huán)空中流動時內(nèi)管壁的受力分析[D];大慶石油學(xué)院;2007年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 解智勇;平行微管道中冪律流體在高zeta電勢下的旋電滲流動[D];內(nèi)蒙古大學(xué);2015年

2 張志強;冪律流體液膜射流破碎的數(shù)值模擬[D];天津大學(xué);2012年

3 伊吉明;冪律流體液膜射流破碎機理的實驗研究[D];天津大學(xué);2014年

4 蘇見朋;均質(zhì)儲層中非牛頓冪律流體的滲流理論研究[D];西華大學(xué);2010年

5 楊玄;非牛頓流體在旋流器中流動特性的數(shù)值模擬[D];中國石油大學(xué);2010年

6 高濤;冪律流體在內(nèi)管做軸向往復(fù)運動的偏心環(huán)空中的非定常流[D];大慶石油學(xué)院;2004年

7 邢均;冪律流體環(huán)空流數(shù)值模擬及PIV實驗研究[D];大慶石油學(xué)院;2008年

8 周立杰;冪律流體環(huán)空流場PIV實驗研究[D];大慶石油學(xué)院;2006年

9 張艷娟;冪律流體偏心環(huán)空螺旋流紊流的PIV實驗研究[D];大慶石油學(xué)院;2007年

10 劉洪劍;內(nèi)管做軸向往復(fù)運動的偏心環(huán)空中流動的冪律流體對內(nèi)管的法向力[D];東北石油大學(xué);2014年

本文編號：881548