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非牛顿幂律流体沿倾斜面流动的稳定性

一、引言 Y止研究了牛顿流体和三重非线性流体沿倾斜平板流动的稳定性〔‘.31,但只考虑了弱非牛顿流体的情况。为了考虑以非牛顿为主的流体,本文研究了幂律流体沿倾斜面流动的稳定性. 二、稳定性的分析和解 幂律流体的本构方程是: ,~m}夕}”一1夕其中,是剪切应力张量,夕是变形速率张量,“是模量指数,n是幂律指数(图l). 本文只限于考虑二维问题.引进无量纲速度「U+寿,朔和压力尸十多,其中U、尸是未受扰动时之速度和压力,彩、莎、多为扰动速度和压力.又假设: ;一u(,)。‘。(x一“)莎一,(,)。‘a(‘一“) 歹=P(y)。‘““一‘,其由x、y分别是平行和垂直于倾斜平板的无量纲化坐标;君是无量纲时间;a(扰动波数)一2耐八,又是扰动波长,d是液层厚度(图2);‘(扰动波速)~‘,+ic‘,c,是实部,“是虚部,i是虚数一丫二. 用扰动流函数价, 在一口必/ay莎~一口价/口:并假设: 价一甲(y)。‘“(‘一ct)则幂律流体...  (本文共6页) 阅读全文>>

《华东化工学院学报》1982年01期
华东化工学院学报

幂律流体流变特性的研究

引言 非牛顿流体的剪应力(t)和应变率(丫)之间的关系可用某种本构方程表示。许多高分子溶液、颜料浆、纸浆等拟塑性流体的本构方程往往可用Ostwald一de waele经验模型的张量式予以表述〔”:。V.‘..尹么,‘孟一月 一{‘】丫n、K均表示此种非牛顿流体的特性,1,二‘万吸y:丫)‘(1)其数值可用适当的粘度计加以测定。圆筒式旋转粘度计测定时,流体在粘度计内运动的应变率张量丫和剪应力张量了表示为:当采用同心可用柱座标z了矛..瓦、、、 岛 丫、、、,.‘亨产产or,r。,00T)z声‘厅.飞、、 舀 。V._:_,.__口了v。、y re=7a,‘卜一刃二一l—I ar、,/(2)如以下代表应变率张量的元素y,。,则上式可写为_‘日/v.、y二res::,sel—} 口r\r/(3)y也称为剪切速率。 将式(2)、(3)代入式(1),并以T表示剪应力张量t的元素Tr。,则得:二一{K}y}’一,}y(4)此即为幕律流休本构...  (本文共10页) 阅读全文>>

西华大学
西华大学

均质储层中非牛顿幂律流体的渗流理论研究

随着油田进入高含水后期开发阶段,原油开采的难度越来越大。为了提高原油产量和增加采收率,油气田开发工程中日益广泛地采用“将化学溶液注入到油层中”的新工艺,而这些化学溶液流变性属于非牛顿幂律流体。非牛顿流体在地层中的粘度是一个随剪切速率变化而改变的非常数,反映在不稳定压力响应特性上表现出与牛顿流大不相同的特征。因此,研究非牛顿幂律流体的渗流规律具有重要意义。本文研究了均质储层中拟塑性流体的不稳定渗流问题。通过综合运用渗流力学知识并结合Laplace变换等数学物理方法对均质储层中非牛顿幂律流体分别在定产量与定压力生产时,在外边界无穷大、封闭、定压三种情况下的渗流规律进行推导,得出在这六种情况下的无因次压力的Laplace空间解。  (本文共37页) 本文目录 | 阅读全文>>

《建筑热能通风空调》2017年06期
建筑热能通风空调

弯管内迪恩数对幂律流体二次流影响研究

0引言二次流是主流流动引起的一种伴随流动。在粘性流体的管流中,典型的二次流是管道在逐渐转弯时所形成的双螺旋现象[1]。二次流(迪恩涡)的能量来自于主流,会因粘性作用转换为热量。这种伴随运动的强度通常比主流运动小得多,但是它在工程运用中的作用却不容忽视,大量的研究表明二次流在强化传热传质、血液动力学、化工工程、环境除污工程等传输过程有明显的强化作用[2]。在工业上,弯管的二次流强度分析对于工程应用和节约能源也有着重要的意义。弯管中二次流现象最早是由Thomson观察到的[3],之后W.R.Dean对弯管中充分流动的流体进行理论分析,确认一对反向旋转涡流作为弯管中二次流的存在,并提出一个无量纲常数——迪恩数[4]。朱辉、韩湛辉等人[5]借助数值方法,在极坐标和笛卡尔坐标系下对迪恩涡运动进行了数学描述,在此基础上以长500 mm、管径50 mm的90°弯管为例,从径向速度、轴向速度和速度环量3个因素出发,在不同的迪恩数下对弯管中迪恩涡...  (本文共4页) 阅读全文>>

《东北大学学报》1980年10期
东北大学学报

幂律流体理论中一类非线性边界层问题

幂律流体理论中一类非线性边界层问题郑连存①赫冀成②(东北大学材料与冶金学院,沈阳110006)摘要研究了幂律流体理论中一类奇异非线性边界值问题gp(x)g″(x)+h(x)=0,k<x<1,g′(k)=C,g(1)=0(k≥0).h(x)假定为定义在[k,∞)上的连续增函数,满足limx→+∞h(x)xσ>0,C为任意实数;p,σ均为正常数,p≥1,σ-p+1≥0.关键词边界值问题,正解,幂律流体理论.分类号O17514最近Vojravelu,Soewono和Mohapatra[1]研究了奇异非线性两点边值问题g(x)g″(x)+h(x)=0k<x<1(1)g′(k)=C,g(1)=0k≥0(2)的正解的存在性和唯一性.其基本假设为C为任意实数,h(x)为定义在[k,+∞)上的正的连续增函数,满足limx→+∞h(x)x>0.作为文献[1]的特例,A.J.Calegari和A.Nachman[2],Calegari和Frie...  (本文共3页) 阅读全文>>

《哈尔滨工程大学学报》1970年30期
哈尔滨工程大学学报

幂律流体平面渠道层流进口段流动阻力的分析

幂律流体平面渠道层流进口段流动阻力的分析李晓燕(黑龙江商学院,哈尔滨150076)摘要将В.В.Голбев方法[5]推广到幂律流体平面渠道间的流动,首先导出幂律流体平面渠道层流边界的能量积分方程通过对能量积分方程的求解,对幂律流体平面渠道的进口段长度,以及进口段效应压力损失和流量修正系数进行了分析和计算,并且讨论了流动指数n对进口段效应诸系数的影响所提供的压力损失系数计算值,在n=0.75时和在实验台所做的实验值进行了比较,二者符合得较好,因此验证了结果的可靠性①关键词幂律流体;进口段;边界层;层流分类号O373AnAnalysisofLaminarBoundaryLayerDevelopmentFlowofPower-lawFluidinTwo-dimensionalChannelLiXiaoyan(HeilongjiangCommercialColege,Harbin150076)AbstractInthispape...  (本文共7页) 阅读全文>>