多孔介質(zhì)顧名思義就是內(nèi)部具有孔隙的物體,其內(nèi)部孔隙具有隨機性并且有固體骨架作為支撐。多孔介質(zhì)與我們的生活息息相關(guān)并且隨處可見,例如土壤、砂石,木材等,亦或是生活中的面包、海綿、衣服、陶瓷等。甚至大到宇宙小到原子,從某種角度看都屬于多孔介質(zhì)范疇。在當今社會的各種工業(yè)、農(nóng)業(yè)等生產(chǎn)活動中,普遍存在著多孔介質(zhì)的質(zhì)量、動量、能量的傳輸現(xiàn)象,對多孔介質(zhì)的流動阻力的研究具有十分重要的意義,但是其流動非常復雜。主要是由于在流體路徑中存在處處隨機的固體結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)徹底改變了流場:它破壞了邊界層并迫使流體僅通過彎曲的開放流動通道。這些效果引起劇烈混合和出現(xiàn)稱為彌散的附加機理。因此,與開放區(qū)域流動相比,多孔介質(zhì)中的壓降高得多。這就給多孔介質(zhì)內(nèi)部的研究帶來了很大的困擾。本文首先介紹吳金隨博士論文中繞流阻力模型、分析其問題,其次給出合理的結(jié)果與上面的模型公式及與實驗的對比,再次對分形繞流與傳統(tǒng)繞流及與實驗做了對比分析。修改思路:一是單球繞流積分為所有球所有層的阻力和;二是積分上限λ最大用顆粒計算（可用床層體積=N個單個平均顆粒體積來求得;或者用平均的粒徑的倍數(shù)來確定,倍數(shù)可以用實驗數(shù)據(jù)確定）;三是對三維顆粒堆... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

多孔介質(zhì)模型

內(nèi)蒙古科技大學碩士學位論文-23-其中不一樣。計算過程一樣，只是同dCFF2式2.43換算成無量綱的物理量）（式，，，2.44e11)2()3(0.3614222max,22min,max,23334psspDsssfsfpRDDDDLPgsf下面引用實驗數(shù)據(jù)與g對比。當20<Re<1000，其中psedvR，用馬俊[48](pd=8mm,=0.408)和李振鵬[49](pd=5mm,=0.3841)數(shù)據(jù)與公式g1及g3對比；當1000<pRe<4000，引用馬俊[48](pd=5mm,=0.397)和李振鵬[49](pd=8mm,=0.408)數(shù)據(jù)與公式g2及g4對比；如圖2-2及圖2-3。圖2-2實驗數(shù)據(jù)與公式g1及g3對比圖2-3實驗數(shù)據(jù)與公式g2及g4對比由圖2-2及圖2-3我們可以看到公式g1、g3及g2、g4都與實驗數(shù)據(jù)相差很大。下面按楊中庚[42]的分區(qū)對改進的分形繞流和傳統(tǒng)繞流與實驗數(shù)據(jù)的對比分析。2.2.3分形繞流和傳統(tǒng)繞流與實驗數(shù)據(jù)的對比分析楊中庚[42]基于繞流模型對多孔介質(zhì)流動阻力劃分了五個區(qū)。本小節(jié)雷諾數(shù)psedvR，s是實驗表觀速度。分形繞流阻力的推導

內(nèi)蒙古科技大學碩士學位論文-23-其中不一樣。計算過程一樣，只是同dCFF2式2.43換算成無量綱的物理量）（式，，，2.44e11)2()3(0.3614222max,22min,max,23334psspDsssfsfpRDDDDLPgsf下面引用實驗數(shù)據(jù)與g對比。當20<Re<1000，其中psedvR，用馬俊[48](pd=8mm,=0.408)和李振鵬[49](pd=5mm,=0.3841)數(shù)據(jù)與公式g1及g3對比；當1000<pRe<4000，引用馬俊[48](pd=5mm,=0.397)和李振鵬[49](pd=8mm,=0.408)數(shù)據(jù)與公式g2及g4對比；如圖2-2及圖2-3。圖2-2實驗數(shù)據(jù)與公式g1及g3對比圖2-3實驗數(shù)據(jù)與公式g2及g4對比由圖2-2及圖2-3我們可以看到公式g1、g3及g2、g4都與實驗數(shù)據(jù)相差很大。下面按楊中庚[42]的分區(qū)對改進的分形繞流和傳統(tǒng)繞流與實驗數(shù)據(jù)的對比分析。2.2.3分形繞流和傳統(tǒng)繞流與實驗數(shù)據(jù)的對比分析楊中庚[42]基于繞流模型對多孔介質(zhì)流動阻力劃分了五個區(qū)。本小節(jié)雷諾數(shù)psedvR，s是實驗表觀速度。分形繞流阻力的推導

【參考文獻】：
期刊論文
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[2]前沿領(lǐng)域綜述——多孔介質(zhì)強制對流換熱研究進展[J]. 鄭坤燦,溫治,王占勝,樓國鋒,劉訓良,武文斐.  物理學報. 2012(01)
[3]多孔介質(zhì)中卡森流體的分形分析[J]. 員美娟,郁伯銘,鄭偉,袁潔.  物理學報. 2011(02)
[4]多孔介質(zhì)內(nèi)單相流阻力特性[J]. 劉學強,閆曉,肖澤軍.  核動力工程. 2009(05)
[5]非達西流區(qū)微球床多孔介質(zhì)阻力特性研究[J]. 李振鵬,孫中寧,廖永浩.  應(yīng)用科技. 2009(04)
[6]對干熄爐內(nèi)壓降的研究[J]. 王英波,劉華飛,馮妍卉,張欣欣,吳懋林,王荻楠,鄭文華,于振東,徐列.  燃料與化工. 2003(05)
[7]多孔介質(zhì)輸運性質(zhì)的分形分析研究進展[J]. 郁伯銘.  力學進展. 2003(03)

博士論文
[1]破碎巖體非達西滲流研究及其應(yīng)用[D]. 吳金隨.中國地質(zhì)大學 2015
[2]非對稱分叉網(wǎng)絡(luò)及分形多孔介質(zhì)流動特性研究[D]. 羅良.華中科技大學 2011

碩士論文
[1]多孔介質(zhì)流動特性研究[D]. 楊中庚.內(nèi)蒙古科技大學 2019
[2]球床多孔介質(zhì)通道高速區(qū)流動特性研究[D]. 馬俊.哈爾濱工程大學 2010
[3]自潤滑高溫發(fā)汗體結(jié)構(gòu)模型及擴散特性研究[D]. 潘文.武漢理工大學 2006



本文編號：3467937