尾砂充填料浆流变性能模型与试验研究

以地下矿山尾砂充填料为研究对象,试验研究与理论分析相结合的方法,利用R/S+流变仪和岩石力学试验机对充填料浆的流变性能进行试验研究.引入Papanastasiou黏塑性流体模型来表征尾砂充填料浆的黏度和切应力变化过程.研究结果表明:该黏塑性流体模型预测的结果和试验结果相吻合,因此可用于理论分析计算;得到不同的压力增长指数下切应力-切变速率曲线;尾砂充填料浆的黏度和屈服应力随料浆质量分数的增加而增大;同一质量分数下,胶结尾砂的黏度和屈服应力比全尾砂大.通过对充填料浆流变性能的研究,为矿山充填设计提供了理论和实验依据.     

基于流体动力学的水墨画绘制算法研究与设计

将流体动力学理论引入水墨粒子在浅水层运移和传输规律的研究.通过Helmholtz-Hodge分解,求解基于Navier-Stokes偏微分方程组的水墨运动模型,整个求解过程是稳定、高效的.同时设计了一个快速交互式水墨画着色算法,可对水墨画上色.实验结果表明,最后形成的仿真效果,水墨画韵味十足.     

秩序与气韵——山水画透视与视点问题简述

通过梳理自"五四"以来对于中国传统山水画透视与视点问题研究,继承宗白华、小川裕充等名家所取得的成果,并在此基础上进一步认识其理论研究方法上的不足和问题,结合图像与文字文本,提出了秩序性和气韵兼备,基本视点和"流动视点"的紧密结合的透视和视点理论。     

旋转搅拌中流体液面的数学解

利用数学分析的知识研究以下问题：一底面半径为R的圆柱形搅拌机内盛有牛顿流体，静止时流体的深度h足够大，且流体不会外溢．在位于对称轴上的半径为r的扇叶搅拌下，对称轴附近的流体绕着它以恒定角速度ω匀速转动，考虑此时液面的形状是怎样的．本研究给出了这个问题的精确解．     

Acetone hydrogenation in exothermic reactor of an isopropanol–acetone–hydrogen chemical heat pump: effect of intra-particle mass and heat transfer

Intra-particle mass and heat transfer plays an important role in performance of the exothermic fixed-bed reactor for an isopropanol-acetone-hydrogen chemical heat pump. In this work, an exothermic fixed-bed reactor model, taking into account the actual packing structure, is established in the commercial software Fluent. A 120° segment of a tube with tube-to-particle diameter ratio （n） of 4, where realistic particles are packed and set to porous media, is used to simulate the 3D external flow, concen- tration and temperature fields in the exothermic packed-bed reactor. The influence of catalyst particle diameter （dp） and micropore diameter （do） on the intra-particle temperature, species distribution, reaction rate and selectivity is dis- cussed. The appropriate dp and do are obtained. Simulation results showed that intra-particle temperature gradient is not obvious. Large dp and small do lead to remarkable gradient of reaction rate inside the catalyst particle and the decrease in the catalyst efficiency and reduce the acetone conversion and the selectivity in isopropanol. The optimal results reveal that the spherical catalyst with dp of 1 mm and dpore of 10 nm is appropriate for high-temperature acetone hydrogenation.     

Multi-Layer Superposed Coalbed Methane System in Southern Qinshui Basin,Shanxi Province,China

Multi-coalbed developed in Carboniferous–Permian coal-bearing strata of southern Qinshui Basin, and different coal-bearing segments have different coalbed methane (CBM) reservoiring characteristics. An...     

流体平均温度分析钻孔内热阻

提出了一种p-线性无量纲流体平均温度分析钻孔内热阻.首先提出评估管内流体温度的p-线性无量纲温度,分别与用准三维模型计算的单U管和双U管理论流体温度进行比较.结果表明:参数p→0和p＝-1/2对应的无量纲温度分别与单u管和双U管的理论温度高度吻合.因此,有必要用参数p→0对应的无量纲对数平均温度和p＝-1/2对应的无量...     

鄂尔多斯盆地宜川—句邑地区长8储集层碳酸盐胶结物特征

鄂尔多斯盆地廷长组储层质量严重地受碳酸盐胶结物影响.通过对宜川—句邑地区长8储集层薄片、碳酸盐胶结物碳氧同位素及流体包裹体测试分析,表明碳酸盐胶结物主要是铁方解石(含铁方解石),在薄层砂岩中和厚层砂岩顶底与泥岩紧密毗邻的区域含量较高,以中细晶及粗—巨晶颗粒充填孔隙.碳酸盐胶结物δ13CPDB值为-5.56‰～0.22‰...     

组合桨液相搅拌槽内流动特性的实验研究及数值模拟

采用粒子图像测速技术 (PIV),对直径为0.19 m的三层组合桨 (HEDT+2WH) 搅拌槽 (直径为0.48 m) 内的流场进行了实验研究,并利用标准 k-ε 模型对相应的流动特性进行了数值模拟。实验结果表明：通过改变层间距、顶层桨的浸没深度及上两层桨的操作方式可以得到4种不同流型,每种流型内循环结构的数目各不相同;上两层桨下压式操作时,流场的循环结构最少,只有两个;高速区和高能量区的分布相同,都位于各个桨叶的射流区内,且底桨射流区内的速度值和湍流动能值都大于上两层桨。模拟结果表明：标准 k-ε 模型对流场的预测较为准确,但对于有5个循环结构的流型模拟误差较大;湍流动能分布型式的模拟值与PIV实验结果吻合较好,但数值偏低,表明标准 k-ε 模型在预测复杂流型时需要改进;功率准数的模拟值与实验值基本一致。     

脉动流场中血管微型机器人的运行研究

研究一种应用于人体血管的新型螺旋式微型机器人.利用机器人机体内外表面不同旋向的螺旋槽和在液体环境中不同转向的高速旋转,实现机器人的悬浮式快速运行.在模拟人体主动脉的脉动流场环境下,运用计算流体力学(CFD)方法数值研究螺旋机器人在一定的运行速度下,机器人内外螺旋的轴向驱动力、轴向力矩以及机器人对血管壁的压力,并且分析机体的内外转速和机器人运行速度对机器人轴向驱动力和血管壁所受压力的影响.研究结果表明:血管壁所受最大压力和机器人内外螺旋轴向驱动力变化基本和血流速度变化趋势一致,机体外螺旋所受轴向力矩为负值,机体内螺旋所受轴向力矩为正值;随着机体内外转速的增加,血管壁所受最大压力和机器人的轴向驱动力都随之增大,机体外螺旋转速的增加更有利于机器人轴向驱动力的增大;随着机器人运行速度的增大,机器人轴向驱动力先增大,当运行速度达到一定值时,机器人轴向驱动力又随之减小.实验证明这种螺旋机器人可以在顺流和逆流的流体环境中运行.