教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-07-0661)
- 作品数：21 被引量：70H指数：5
- 相关作者：陈斌郭烈锦王智伟郭富德武利龙更多>>
- 相关机构：西安交通大学阿克伦大学更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：理学医药卫生动力工程及工程热物理一般工业技术更多>>
- 气泡堆积法生成局部加密非结构化网格被引量：2
- 2009年
- 对生成非结构化网格的气泡堆积法(BPM)进行改进,提出了一种生成局部加密非结构化网格的算法.该算法通过向多边形顶点添加任意大小气泡以及在内部设置点源,并利用反距离加权平均法传递节点信息,简单地实现了局部加密/稀疏网格的生成.同时,还提出了气泡数量的控制方法,可对过于稠密或者疏松的气泡群进行气泡的删除和添加,使所有的气泡更好地与计算区域相匹配,消除了不规则三角形网格的生成,提高了生成网格的质量.用改进的BPM算法对矩形区域生成了边界加密、中心稀疏的非结构化网格,在雷诺数为1 000的工况下对方腔顶盖驱动流进行了数值模拟,与基准解对比非常吻合,证明生成的网格质量较好.
- 武利龙陈斌
- 关键词：非结构化网格
- 双拉格朗日模型模拟气固两相双圆柱绕流被引量：3
- 2009年
- 以湍流剪切层中大尺度旋涡结构与颗粒群的相互作用及运动规律为研究对象,提出了一种基于离散涡方法与颗粒碰撞模型相耦合的双拉格朗日气固两相流模型.用次循环调整颗粒运动计算的时间步长,将两相计算耦合在一起,从而解决了离散涡方法求解单相流场与颗粒运动方程的时间相容性问题.首先用颗粒在兰金涡中的运动验证了所提的算法,随后将该方法应用于高雷诺数湍流旋涡结构中的颗粒水平输运过程研究,模拟了圆柱尾迹中颗粒的沉降过程及其被旋涡卷吸、扬起和团聚的过程,说明在有大尺度旋涡存在的流场中颗粒更容易被流体向下游输运.当来流速度与重力方向一致时,颗粒分布特性受颗粒Stokes数(St)影响.当St小于1时,颗粒响应流场变化的时间短,随St增加颗粒对流场变化的响应变得迟钝,重力所起的作用更加明显;当St远远大于1时,颗粒的分布几乎不受旋涡的影响,而与自由沉降的分布十分接近.
- 王聪陈斌郭烈锦王智伟
- 关键词：圆柱绕流离散涡方法气固两相流
- 湍流泡状流混合层流动的PIV测量被引量：3
- 2008年
- 在单相实验的基础上,使用PIV对不同位置注入气泡的泡状流湍流混合层流动进行实验研究。混合层高低侧流速比为4∶1,基于两股流体速度差和管道水力直径的Reynolds数范围为4400～158400。与单相相比,气液两相混合层流动脉动速度的测量结果表明,在低Reynolds数时气泡的加入会增强混合层的速度脉动,但随着Reynolds数的增大气泡的加入反而会减弱速度脉动。雷诺应力集中在隔板下游一个较窄的区域内,并随Reynolds数的增大而增大。从流动横截面上雷诺应力的分布可以看出,气泡的加入减小了混合层内的平均雷诺应力,并且与单相相比泡状混合层流动在同一横截面上的雷诺应力分布曲线会产生波动。
- 郭富德陈斌张西民宁涛郭烈锦
- 关键词：混合层泡状流雷诺应力PIV
- 椭圆涡环相互作用的离散涡数值模拟被引量：2
- 2009年
- 本文发展了三维离散涡模型研究了单个椭圆涡环以及两个沿同一轴线运动涡环的相互作用。首先用两个相向运动圆涡环的碰撞过程与实验的对比验证了模型的有效性,随后研究了单个椭圆涡环的运动,得到了其长短轴交替互换周期的表达式。最后以此为基础分别研究了沿同一轴线两个椭圆涡环的相向碰撞和交替穿越过程,发现碰撞后生成的新涡环变大而形状与涡环的初始形状相似,而在两个椭圆涡环的相随运动中其长短轴交替互换则始终贯穿于交替穿越过程。
- 王智伟陈斌郭烈锦
- 关键词：数值模拟
- 速比对混合层湍流参数影响的实验研究被引量：1
- 2009年
- 本文使用PIV术对低高速侧速比为0.25、0.33和0.5时竖直通道内的混合层流动进行实验研究,基于速度差和通道水力直径的雷诺数范围15840～132000。研究发现混合层内湍流参数的分布不仅和雷诺数有关,还和速比有关。混合层内同一横截面上平均雷诺应力的最大值随雷诺数的增大而增大,而在同一横截面上相同雷诺数时雷诺应力的最大值则随速比的增大而减小。在同一横截面上平均涡量随雷诺数的增大而增大,雷诺数相同时平均涡量的最大值随速比的增大而增大。无量纲平均涡量的最大值随混合层的发展按指数规律衰减,速比越大衰减速度越快。
- 郭富德陈斌王智伟郭烈锦张西民
- 关键词：混合层速比雷诺应力涡量
- 激光手术喷雾冷却中单液滴蒸发理论模型的比较被引量：7
- 2009年
- 制冷剂喷雾可对激光治疗葡萄酒色斑过程进行有效冷却以保护表皮不受热损伤,其瞬态喷雾冷却过程涉及复杂的液滴蒸发、强烈的对流换热和质量传递。本文对描述制冷剂喷雾平衡蒸发阶段单个液滴蒸发的理论模型进行改进,比较了基于各种假设的七个气相传质模型对R-134a喷雾冷却过程中单个液滴蒸发特性的影响,发现考虑过热影响的气相模型所预测的蒸发过程最接近实验结果,用该模型研究了液滴初始直径和速度等参数对液滴蒸发特性的影响。
- 辛慧周致富陈斌王国祥王跃社
- 关键词：液滴蒸发葡萄酒色斑激光治疗
- 气泡堆积法生成曲线多边形区域非结构化网格及其应用被引量：2
- 2009年
- 对气泡堆积法进行改进,发展了一种基于气泡堆积法生成曲线多边形区域非结构化网格的算法,将曲线边界映射为直线完成气泡添加和位置动态调整,再通过弧长参数化的方法将气泡位置映射回曲线边界,避免了移动调整过程中气泡偏离曲线的问题.提出了一种简便的判断点在复杂曲线多边形区域内的方法,简单且易于编程.通过添加不同大小的顶点气泡以及在内部设置人工点源,利用加权平均法实现了网格的局部加密.应用基于非结构化同位网格的SIMPLE算法对环扇形空腔顶盖驱动流进行了数值模拟,不同雷诺数下的计算结果与文献结果吻合较好.
- 武利龙周高领陈斌
- 关键词：非结构化网格数值模拟
- 模拟Casson流体的非结构化网格Simple算法
- <正>以Casson流体为例,发展基于非结构化网格的有限容积法用于模拟非牛顿流体流动。对于非结构化网格,计算节点的布置采用同位网格技术,所有的物理量均存储在网格的中心。压力-速度耦合采用SIMPLE算法,为消除不合理的压...
- 周高领陈斌
- 关键词：非结构化网格有限体积法SIMPLE算法
- 黏弹性流体泡状流混合层流动的PIV实验研究被引量：1
- 2010年
- 本文对注入气泡的黏弹性流体气液两相泡状流混合层流动进行实验研究,含气率为0.5%。与纯水气液两相流相似,气泡的注入也会削弱黏弹性流体中的涡结构,影响大涡的卷起。雷诺应力与涡量的分布规律类似,其峰值集中在混合层中心区域。注入气泡使混合层中心区域内的雷诺应力增大,峰值区域范围减小,添加聚合物的混合层中的雷诺应力峰值增大得更多。对涡量而言,注入气泡使峰值产生非常明显的减小,黏弹性流体的涡量所受的影响比纯水的要小。
- 宁涛郭富德陈斌
- 关键词：黏弹性流体泡状流混合层PIV
- 一种基于非结构化网格的流体体积法界面重构方案被引量：2
- 2010年
- 基于三角形非结构化网格,发展了一种类似于结构化网格简单直线界面计算方法的界面重构方案.该方法为纯欧拉方法,根据位于两相界面网格的相邻网格流体信息在该网格内部构造平行于某边的界面线,通过界面线与网格边界围成的几何形状计算流体输运,采用修正系数保证全局的质量守恒.对均匀平直速度场中的同心双运动界面、旋转速度场中的马蹄形界面和剪切流场中的圆形运动界面模型等3个经典算例,使用速度反向还原法检测了所提方法,7600个非结构化网格上的界面构造效果达到了6400个结构化网格的精度.
- 黄萌武利龙陈斌
- 关键词：非结构化网格
