可压缩磁化等离子体中量子效应对瑞利-泰勒不稳定性的影响

研究了可压缩磁化等离子体中,量子效应对瑞利-泰勒(RT)不稳定性的影响.通过对量子磁流体动力学方程的求解,得到描述速度扰动的微分方程.导出了固定边界条件下的RT不稳定性的增长率.研究表明:在可压缩磁化等离子体中,磁场和量子效应都起到致稳RT不稳定性的作用,这与不可压缩磁化等离子体中的结论一致.     

瑞利-泰勒不稳定性的实验研究及数值模拟

通过翻转试验对瑞利-泰勒不稳定性（Rayleigh-Taylor Instabilities）引致的湍流混合过程进行实验研究,提出以染料浓度测定法结合数字图像处理技术测量确定混合物前锋的扩散位置和系数,以拉格郎日块体法（LBM）的数值格式和改进的Smagorinsky理论模式对实验过程进行了大涡模拟数值计算,修正了Voropayev用目测法测量的系数,数值模拟的结果与实验测量结果符合较好.     

基于格子玻尔兹曼多相流通量求解和分形理论的微尺度瑞利-泰勒不稳定性

采用MLBFS(multiphase lattice Boltzmann flux solver)方法对两种不相混溶、不可压缩流体的微尺度下瑞利-泰勒(R-T)不稳定性进行数值模拟。通过分析R-T不稳定性初期线性阶段的漩涡发展来比较不同粘度的影响。当该过程进入非线性阶段,界面会呈现一定的分形特性;在高雷诺数情况下尤其明显。结合分形理论,运用盒维数法对界面图像进行处理,得到不同情况下界面分形维数的发展情况。研究表明当雷诺数较小时,界面分形维数呈现近似线性的增长;随着雷诺数增大,界面扰动不断加剧界面分形维数增长呈现明显的非线性状态,当雷诺数足够大时,界面的分形维数增长呈现相似性并且趋于饱和。同时,也对比了重力作用恒定时表面张力对R-T不稳定性的影响。当Bo数稍大时,表面张力的变化对界面的发展几乎没有影响;但是当Bo数极小时,表面张力对界面不稳定抑制作用明显,界面分形维数也明显小于Bo稍大的情形。     

科氏力下带有内表面张力的黏弹性流体的瑞利—泰勒问题的稳定性

研究科氏力下带有内表面张力的不可压缩黏弹性流体的瑞利—泰勒问题的稳定性.建立稳定性准则,并在该准则下证明了瑞利—泰勒问题的解关于时间的指数稳定性.由于所得到的稳定性准则不依赖于旋转速度大小,故稳定性结果表明在瑞利—泰勒问题中科氏力不会产生失稳效果.     

基于分形理论的新疆额尔齐斯河流域湿地稳定性评价

利用1990、2000、2010年三期遥感影像,运用GIS和分形理论研究新疆额尔齐斯河流域近20年的湿地景观变化的复杂性和稳定性。结果表明：新疆额尔齐斯河流域各时段的湿地类型分布具有分形结构,湿地景观类型形状复杂性和斑块的稳定性波动变化,1990、2000和2010年三时期的各种湿地景观类型总平均分维值分别为1．4385、1．4387和1．4368。总平均稳定性指数分别为0．0615、0．0613和0．0632。三期湿地景观类型平均稳定性排序为：河渠〉湖泊〉水库坑塘〉永久性冰川〉滩地〉沼泽。滩地、沼泽稳定性相对较差。     

基于分形理论的福州市土地利用空间格局变化研究

以福州市为例,在遥感和GIS技术的支持下,运用分形理论对土地利用空间格局的变化进行了研究．首先对福州市1988年的TM和2004年的ASTER影像进行解译,然后利用分形模型,计算出1988年和2004年各个地类的分维数和稳定性指数,对土地利用空间格局变化进行了定量分析．结果表明：福州市各土地利用类型的分布具有分形结构,其中耕地、林地形态复杂程度上升,建设用地形状趋向简单化;水域一直比较稳定,耕地和林地稳定性都有不同程度的下降,建设用地稳定性从1988年的最不稳定变化到2004年的最稳定．     

基于分形理论的口袋公园景观设计

为了能够提高口袋公园设计创新性,增加其设计手段的多样性,本研究选择了分形理论中的3种算法——随机中点位移算法、菱形-正方形细分算法和基于LOD的四叉树法,应用于口袋公园设计实例仿真中。仿真结果表明:菱形-正方形细分算法在使用性能和平滑度上显示出较高的优势,为今后的口袋公园的景观设计提供了一种新的理论和方法。     

基于分形理论的河南省入境旅游流等级结构分析

以河南省18个地级市为研究对象,运用分形理论,测算河南省2000-2008年入境旅游流等级规模的zipf维数和huasdorff维数.结果表明,入境旅游流规模的等级分布具有极核群式结构特征;游客主要集中在旅游资源丰富、旅游基础设施优越的郑州、开封、洛阳等城市;入境旅游流规模的分形出现中间层次的弱缺,存在旅游流规模等级结构的断层;入境旅游流差异有逐渐减小的趋势.最后分析认为旅游资源禀赋、基础设施、旅游市场营销、城市职能定位等是影响河南省入境旅游流规模分布的主要因素.     

形理论在油气水多相流流型识别中的应用

用分形的特征参数--关联维数来表征油气水多相流流动的分形性质.对水平管内油气水多相流流动的瞬态压差信号序列运用相空间重构法进行处理,计算出各种流型的压差信号的关联维数.分析结果表明,各种流型的信号序列在重构的伪相空间中具有不同的关联维数,反映了各个流型的动力学形成机制的不同,所以关联维数可用于多相流流型的识别.实验结果证明,这种采用分形理论对多相流流型进行识别的新颖方法是十分有效的.     

分形理论在油气水多相流流型识别中的应用

用分形的特征参数－－关联维数来表征油气水多相流流动的分形性质,对水平管内 气水氏相流流动的瞬态压差信号序列运用相空间重构法进行处理,计算出各种流型的压关联维数,分析结果表明,各种流型的信号序列在重构的伪相空间中具有不同的关联维数,反映了各个流型的动力学形成机制的不同,所以关联维数可用于上流流型的识别,实验结果证明,这种要用分形理论对多相流流型进行识别的新颖方法是十分有效的。     

近期多相流基础理论研究综述

近年来,国际上对多相流的研究兴趣在持续增长,为了进一步促进多相流研究工作的开展,对近6看来国内外在多相流基础理论方面的主要研究进行了综述,内容主要涉及到多相流流型、流型图、压力降、截面含气率、截面含液率、特种管件内的多相流、液汽、喷气及数值计算等,附有参考文献50篇。     

油气水多相流流型智能识别系统的设计与实现

利用模式识别理论的语言来表述油气水多相汉流型的识别问题,将油气水多相汉流型的识别问题转换为一类模式识别问题,从而借助模式识别的理论来完成流型的智能识别。按照模式识别的三大过程,即信号测量、信号篁 征提取以及状态识别,建立起一套油气水多相流流型智能识别系统,该系统能自动在线地输出油气水多相流流动的流型类别。     

An experiment study of lee vortex with large topography forcing

This paper, relates the lee vortex which is triggered when the rotating and stratified flow passes over the large obstacle by using towing tank and based on the similarity. The results show that Froude number Fr is the most important parameter, and, in the rotating case, the lee vortex is easily triggered, because the rotating may, on one hand,lead to downward flow, on the other hand, induce lee vortex through generating geostrophic vorticity. Even in the non-rotating case, the lee vortex can be still formed, as long as both Froude number Fr and stratification parameter N are appropriate. For the formation mechanism of the lee vortex, there are obvious differences in the rotating case compared with the non-rotating case. In the non-rotating case, the tilting term of the perturbation vorticity is a dominant factor of inducing the lee vortex. However, in the rotating case, effect and the convergence of perturbation vorticity are dominant factors.     

孔板通气气液两相流动特性研究

采用实验与数值模拟相结合的方法研究了孔板通气气液两相流动特性和气层形成机理.应用高速录像观察了通气气液两相流流动形态,采用Level Set方法和RNG k-ε湍流模型对通气平板流场进行了数值计算.结果表明气层覆盖区域压力是判定气层形成的重要参数:泡间高压消失表明当地的气泡开始形成气层,当气层基本形成时,壁面压力趋于一致.旋涡结构在气层形成不同阶段具有明显的特征,在气层初始形成位置前后,肾形涡由于气泡接触相互作用而逐渐消失;在气层完全形成位置前后,旋涡结构重新生成.随着孔间距的增加,气层形成位置由于横向距离增加而向下游移动,但相互作用区域变化不大.      

动静叶间距对气液固混输叶片泵性能及流动特性的影响分析

混输叶片泵是多相混输过程中的关键设备,其综合性能的提高对系统的输运能力至关重要。为揭示动静叶间距对混输叶片泵气液固三相流动特性的影响,基于Euler多流体模型,对某气液固混输叶片泵动静叶间距分别为8、 10、 12、 14、 16 mm时的内部流体流动进行了数值模拟。结果表明,当动静叶间距由8 mm增加到16 mm,混输叶片泵的扬程和效率分别下降了0.47 m和1.38%,且下降趋势可分为骤降区Ⅰ、缓变区和骤降区Ⅱ。不同动静叶间距下,气液固混输叶片泵内压强、固体体积分数、气体体积分数等分布规律相似,但随着动静叶间距增加,气液固混输叶片泵叶轮和导叶进出口压强差降低,气体和固体的聚集程度增大,且液体撞击导叶叶片压力面最剧烈的位置逐渐前移,导叶内涡量增强,涡结构更加明显,从而导致混输叶片泵输运性能降低。研究成果可为气液固混输叶片泵设计过程中动静叶间距的选取提供参考。