国家教育部博士点基金(20040079004)
- 作品数：16 被引量：40H指数：5
- 相关作者：王松岭叶学民李春曦张润盘张营更多>>
- 相关机构：华北电力大学更多>>
- 发文基金：国家教育部博士点基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：理学动力工程及工程热物理自动化与计算机技术更多>>
- 切应力作用下的液膜稳定性分析被引量：10
- 2007年
- 气液界面存在同向或反向切应力时,在一定程度上影响到液膜的水动力学特性和流动稳定性,并改变其热质传递特性。基于完整的边界条件,建立了切应力作用下沿倾斜壁面下降的液膜表面波的Orr-Sommerfeld方程。采用摄动方法求解出波速表达式,分析了切应力、雷诺数、波数、表面张力、倾角和温度等参数对液膜稳定性影响。研究表明:同向切应力为不稳定性因素,反向切应力的稳定性影响与第一和第二临界切应力有关;反向切应力使临界雷诺数增大,同向切应力使其减小;波数和流体温度对稳定性的影响与切应力的方向也密切相关。
- 王松岭张营李春曦叶学民
- 关键词：液膜切应力
- 变化底部对非线性表面波的影响
- 2006年
- 考虑表面张力的作用,研究了不可压缩、无粘性流体流过变化壁面时的共振流动,分析了不同的底部壁面变化对非线性表面波的影响.在导出非线性表面波遵循的fKdV方程后,利用拟谱方法进行数值模拟,用Matlab软件绘制瀑布图,由此得出结论:上凸底部上的波可以看成是向前凸台阶和向后凸台阶分别向前后散射发展的结果,二者不发生相互作用;下凹壁面的波形是向前凹台阶和向后凹台阶相互作用的结果;某些组合式底部的波形是上凸和下凹相互作用的结果.
- 吴正人程友良王松岭吕玉坤戴世强（推荐）
- 关键词：孤立波拟谱方法
- 热非平衡和切应力作用下液膜流的扰动传播特性被引量：1
- 2008年
- 基于完整边界条件,采用参数摄动法,推导并求解了沿倾斜壁面下降的蒸发或冷凝状态下适用的二维剪切液膜流动的Orr-Sommerfeld方程,得到扰动传播速度的表达式,分析了相变和切应力的影响。研究表明:扰动传播速度受蒸发状态影响而增大,受冷凝影响而减小;正向切应力促使扰动传播速度增大,反向切应力使其减小;在小雷诺数下内,雷诺数对扰动传播速度影响较大,随雷诺数增长,其影响逐渐减弱。
- 张润盘叶学民王松岭周耀来
- 关键词：相变切应力
- 剪切层流蒸发液膜的传热特性被引量：7
- 2007年
- 为克服理论分析中气液界面对流换热难以计算的问题,基于气相传热模型,建立了在同向或反向切应力作用下层流饱和蒸发液膜的传热模型,推导出无量纲液膜厚度和壁面对流换热系数与流动长度、界面切应力和初始雷诺数间的理论关系式。研究表明,受液膜蒸发的影响,液膜厚度沿流动长度不断减小,换热传热系数不断增加;同向切应力具有减薄液膜厚度和增大传热系数的作用;反向切应力则具有相反的作用,其影响更为明显。这一理论模型可以反映层流饱和蒸发液膜的传热特性。
- 叶学民李春曦阎维平
- 关键词：工程热物理层流切应力
- 液膜表面波在切应力作用下的线性稳定性被引量：4
- 2007年
- 基于液膜表面的力平衡方程和边界条件,建立了在切应力作用下表征沿倾斜壁面下降液膜流动特性的O-S方程。利用摄动方法,求得了液膜表面波扰动的无量纲流函数扰动和波速表达式,分析了切应力、雷诺数和波数对稳定性的影响。研究表明:切应力是影响液膜稳定性的重要因素之一,同向切应力起不稳定性作用,反向切应力起稳定性用;液膜表面波的稳定性随雷诺数增大逐渐减弱;反向切应力使临界雷诺数增大、扰动增长率减小,同向切应力则起相反作用;表面波扰动的传播速度与波数有关,长波的传播速度低于短波,同向切应力使其传播速度增大,反向切应力使其减小。
- 叶学民张润盘王松岭
- 关键词：液膜表面波
- 二维剪切液膜流表面波的线性稳定性特征被引量：1
- 2009年
- 当气液界面存在气流剪切作用时,将在不同程度上影响液膜流动的水动力学特征和流动稳定性。基于层流剪切液膜流动的稳态解,分析了切应力对液膜流动状态的影响。采用积分法,建立了沿倾斜壁面下降的二维剪切液膜流表面波扰动演化方程,模型中包含界面切应力、雷诺数、波数和倾角等参数的影响。研究表明:行波和惯性波的波速受均雷诺数和切应力的影响;同向切应力为不稳定性因素,逆向切应力的稳定性影响与雷诺数有关;同向切应力使临界雷诺数减小,逆向切应力使其增大,切应力对临界雷诺数的影响在不同倾角下也有所不同。
- 李春曦王松岭叶学民闫俊刚
- 关键词：切应力
- 热非平衡效应与切应力耦合作用下波状液膜流的稳定性被引量：1
- 2008年
- 当液体薄膜流界面同时存在切应力和相变时,切应力和相变引起的非热平衡效应将改变液膜的流动状态和界面力平衡状态,二者的相互耦合将使流体动力学特性和稳定性更为复杂。基于完整边界条件,采用参数摄动法,建立了沿倾斜壁面下降的热非平衡效应与切应力耦合作用下的二维液膜流动的Orr-Sommerfeld方程,得到波速和扰动增长率的表达式,着重分析了相变和切应力的影响。结果表明:冷凝状态及其相变强度的增加使得液膜的稳定性得到加强;而蒸发状态及其相变强度的增加导致液膜稳定性减弱;反向切应力有利于流动稳定,正向切应力不利于流动稳定;热非平衡效应不仅影响扰动增长率,而且对临界波数和临界雷诺数也有影响。
- 王松岭张润盘叶学民李春曦
- 关键词：稳定性相变切应力
- 切应力下液膜线性稳定性分析被引量：2
- 2007年
- 沿倾斜壁面下降的薄液膜表面受气流剪切力的影响产生波动,液膜表面的波动特性和力平衡关系基于液膜表面的力平衡方程和边界条件,建立了在切应力作用下表征沿倾斜壁面下降液膜流动特性的O-S方程。结合切应力作用下液膜的流动状态,分析了表面波扰动在初发时刻的不稳定性,并着重描述引发不稳定性的各种物理原因。研究表明:表面张力和重力的横向分量为稳定性因素,重力的纵向分量为不稳定性因素。切应力对表面波的稳定性作用与气流方向和液膜的流动状态相关。
- 王松岭张润盘
- 关键词：液膜
- 剪切波状液膜流动稳定性研究被引量：12
- 2007年
- 剪切波状液膜作为一种重要的液膜流动形式,因受界面剪切力的影响,其水动力学特性和流动稳定特征与自由降膜流动明显不同。基于边界层模型,在考虑完整的边界条件下,采用积分法和线性化理论,推导了沿倾斜壁面下降的二维剪切液膜表面波线性稳定性方程,方程中包含界面剪切力、雷诺数、波数和倾角的影响。研究表明,剪切液膜流动存在3种状态,由界面剪切力和重力分量gsinθ决定;正向剪切力促使流动稳定性减弱;反向剪切力在小雷诺数时使稳定性减弱,大雷诺数时使稳定性增强;随倾角增加,重力稳定分量的作用减弱,不稳定分量的作用增强,液膜流动趋于不稳定。
- 叶学民张营王松岭李春曦
- 关键词：表面波
- 气液界面剪切力对液膜流动稳定性的影响被引量：3
- 2009年
- 沿倾斜壁面下降的薄液膜表面受气流剪切力的影响将产生波动,液膜表面的波动特性和力平衡关系决定液膜流动特性和稳定性。基于边界层理论和积分法建立的二维剪切液膜表面波线性稳定性方程,分析了不同情况下剪切力对液膜稳定性的影响。研究表明,正向剪切力为不稳定性因素,反向剪切力为稳定性因素;正向剪切力使临界波数、扰动增长率和波速增大,使临界雷诺数减小;反向剪切力则起相反的作用;与反向剪切力相比,正向剪切力对液膜稳定性的影响相对显著;长波的传播速度受剪切力的影响比短波更大。
- 李春曦王松岭叶学民
- 关键词：表面波
