王岳
,
程晓斌
,
张培元
,
张孝谦
,
陈静宜
,
杨平
,
解轸
,
雷宇
工程热物理学报
在地面实验中观测到的燃烧现象，包含了浮力的影响。利用微重力实验在浮力消失后研究火焰，有助于深入理解燃烧过程。本文介绍了利用高空气球搭载微重力实验对甲烷-空气预混V形火焰的研究。实验提供了长时间微重力环境下火焰的动态图像。利用计算机图像处理方法对火焰图像的分析表明，在本实验的工况下,微重力下预混V形火焰锋面的张角比正常重力下变大，皱折和摆动加剧。这说明浮力确实影响预混燃烧过程。
关键词:
气球搭载
,
微重力
,
浮力
,
V形火焰
李震
,
彭岚
,
李友荣
,
孟海泳
工程热物理学报
采用有限差分法对CdZnTe分离结晶过程中熔体内热毛细对流作了三维数值模拟,讨论了浮力和轴向磁场对熔体热毛细对流的影响规律.结果表明:熔体内热毛细对流以上下两个流动方向相反的流胞存在,并随着Marangoni数(Ma)的加大,流动增强;在Ma数较小时,浮力加强熔体内热毛细对流,而当Ma数较大时,浮力却抑制熔体内热毛细对流;辅向磁场能很好的抑制熔体热毛细对流,并随着Hartmann数(Ha)的增大,抑制作用加强.
关键词:
分离结晶
,
热毛细对流
,
浮力
,
磁场力
,
数值模拟
赵庆军
,
杨中
,
王会社
,
赵晓路
,
徐建中
工程热物理学报
为了探究无导叶对转涡轮进口热斑径向作用位置的变化对其高压级温度场的影响,运用CFD方法对某无导叶对转涡轮模型级的流场进行了三维非定常多叶片排的数值模拟.结果表明,热斑流体在高压导叶中未发生周向和展向迁移;进口热斑径向作用位置的差异直接影响到热斑流体通过涡轮叶片时的温度耗散度;进口热斑径向作用位置的变化对高压动叶中控制热斑迁移的冷热气流掺混效应、通道二次流和浮力三种因素的作用效果产生了一定程度的影响.
关键词:
对转涡轮
,
热斑
,
二次流
,
浮力
彭岚
,
石万元
,
李友荣
,
曾丹苓
工程热物理学报
为了了解浮力的影响,对水平温度梯度作用时环形液池内的热毛细对流进行了非稳态三维数值模拟,环形液池外壁被加热,半径为40 mm,内壁被冷却,半径为20 mm,液池深度为(1～17)mm,流体为0.65cSt的硅油,其Pr数为6.7.模拟结果表明,当水平温度梯度较小时,流动为轴对称稳态流动,随着温度梯度的增加,流动将会失去其稳定性,在浅液池内,转化为热流体波,浮力对失稳后的流型无影响,但会使热流体波的振幅下降;在深液池内,在常重力条件下,转化成三维稳定流动,在微重力和小重力条件下,转化为三维振荡流动.
关键词:
环形液池
,
浮力
,
热毛细对流
,
硅油
,
数值模拟
郭培民
,
张家雯
,
李正邦
钢铁研究学报
对影响电渣重熔体系渣池运动的因素进行了分析与计算,同时建立了渣池速度场与温度场耦合的数学模型.计算结果表明:电磁力是渣池运动的主要驱动力;此外,渣池温度分布不均匀产生的浮力对渣池运动的影响也很显著;而电动力及金属熔滴在渣池中下落产生的摩擦力对渣池运动的影响相对较小.
关键词:
电渣重熔
,
流场
,
电磁力
,
电动力
,
浮力
王岳
,
雷宇
,
工程热物理学报
本文利用数值模拟研究了浮力对湍流预混V形火焰平均速度场的影响,发现浮力效应主要体现在远场区域,而在火焰刷附近非常有限;利用落塔和OH-PLIF方法在正常重力和微重力下观测了火焰皱褶,发现浮力压制火焰皱褶的程度与湍流强度密切相关.分析表明斜压机理是浮力影响火焰皱褶的重要原因.
关键词:
浮力
,
预混火焰
,
数值模拟
,
OH-PLIF
,
皱褶
郭培民
,
张家雯
,
李正邦
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.1999.04.004
对电渣重熔过程中渣池运动的驱动力进行了分析,并对电渣重熔体系的数学模型进行了回顾和评价.结果表明,引起渣池运动的因素主要包括渣池中的电磁力和渣池温度不均匀分布而产生的对流运动;电极端部形状对渣池电磁场分布有一定影响,进而影响渣池的运动.最后提出了改进和渣池运动数学模型.
关键词:
电渣重熔
,
电磁力
,
浮力
,
流场
,
温度场
,
数学模型
蒋平
,
郭印诚
,
张会强
,
王希麟
,
林文漪
工程热物理学报
本文对浮力作用下的矩形射流扩散燃烧过程进行了三维大涡模拟.数值模拟结果展示了浮力作用下矩形射流扩散火焰的动态弯曲过程,比较分析了射流速度对火焰刚性的影响,发现射流速度越高火焰弯曲程度越小、燃料喷射距离越远.对浮力作用下的水平射流横截面流动分析结果表明,由于流向涡的卷吸作用在局部区域存在逆着浮力方向的流动.
关键词:
浮力
,
矩形射流
,
扩散燃烧
,
大涡模拟
王岳
,
雷宇
,
张培元
,
张孝谦
工程热物理学报
在火焰和流动相互作用中,浮力是火焰影响流场的因素致一.研究浮力的作用有助于深入了解湍流燃烧的机理.本文利用甲烷-空气预混V形火焰研究浮力的作用.分析表明浮力不仅影响火焰的平均位置,还可能影响火焰的皱折.在1go和μg下用OH-PLIF观测火焰,发现层流和湍流火焰呈现相反的浮力效应,这表明浮力确实影响火焰的皱折.另外,层流火焰锋面在μg下明显折皱,这意味着微重力也适于研究火焰中其他诱发流动的机制.
关键词:
浮力
,
V形火焰
,
火焰锋面
何新智
,
毕树生
,
李德才
,
杨文明
功能材料
磁性液体的浮力原理是磁性液体静力学中最具吸引力的效应之一。浸没于磁性液体中的永磁体受到的浮力大于阿基米德浮力，这个差值称之为磁性液体的二阶浮力。磁性液体的二阶浮力的计算由于涉及磁场计算的复杂性而变得困难。数值计算也有太多的假设条件。用实验的方法首先形象地展示了永磁体在磁性液体中的悬浮，而后测定了在不同直径的圆柱容器中、不同尺寸的永磁体浸没于不同饱和磁化强度的磁性液体中所受到的轴向二阶浮力随永磁体与容器壁相对位置的定量变化关系曲线，分析了不同的因素对这种变化关系的影响规律。
关键词:
磁性液体
,
浮力
,
静力学
