颗粒堆积多孔介质内幂律流体的流动阻力特性

发布时间：2018-07-07 14:42

  本文选题：幂律流体 + 多孔介质　； 参考：《哈尔滨工业大学学报》2017年01期

【摘要】：为深入研究幂律型非牛顿流体在均匀球颗粒堆积多孔介质内流动的阻力特性,基于经典Carman-Kozeny-Blake模型及孔喉通道模型,提出一个新的预测模型.针对幂律流体的流变特性,利用平均水力半径理论,得到了于迂曲度、孔隙率、孔喉比、颗粒直径及幂律指数等重要参数修正的Ergun型方程表达式,且方程中的系数表达式A、B等各物理量都有明确的物理意义.对所建模型与文献中的理论模型及实验数据关联式比较的结果表明,新模型在一定流态区间内的阻力预测值与文献吻合较好.给出了幂律流体的临界雷诺数、修正渗透率及惯性系数的关联式.
[Abstract]:In order to study the resistance characteristics of power-law non-Newtonian fluid in homogeneous spherical particles stacked porous media, a new prediction model is proposed based on the classical Carman-Kozeny-Blake model and the pore throat channel model. According to the rheological characteristics of power-law fluid, the Ergun equation is obtained by using the mean hydraulic radius theory, which is modified by the important parameters such as roundness, porosity, pore-throat ratio, particle diameter and power law exponent. And the coefficient expression of the equation AHB and other physical quantities have a clear physical significance. The comparison of the model with the theoretical model and the experimental data shows that the predicted resistance of the new model is in good agreement with the literature. The critical Reynolds number of power law fluid, the correlation of modified permeability and inertial coefficient are given.
【作者单位】： 大连理工大学能源与动力学院;大连海洋大学海洋与土木工程学院;
【基金】：国家自然科学基金(51276029)
【分类号】：O357.3

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 李红艳,黄文彬,徐泳;存在填隙幂律流体时圆球间切向作用的近似解[J];应用力学学报;2002年04期

2 范椿;非牛顿幂律流体沿倾斜面流动的稳定性[J];力学学报;1982年02期

3 范椿;幂律流体在旋转圆盘上的流动[J];力学与实践;1986年04期

4 张维佳,王亦群;幂律流体流变测量的误差分析[J];哈尔滨建筑工程学院学报;1993年05期

5 权晓波,姜培正,亢力强;幂律流体流流动指数对其湍流流动的影响[J];西安交通大学学报;2000年12期

6 陈大鹏,赵忠;一种用于幂律流体流动分析的加权罚有限元法[J];应用数学和力学;1990年04期

7 王致清,丁忠满;幂律流体圆管层流进口段效应的研究[J];水动力学研究与进展(A辑);1992年S1期

8 李晓燕;幂律流体平面渠道层流进口段流动阻力的分析[J];哈尔滨工程大学学报;1997年03期

9 王世芳;吴涛;邓永菊;;幂律流体在树状分形分叉网络中渗流的特性[J];湖北第二师范学院学报;2011年02期

10 丁忠满，，王致清;幂律流体两平行圆板间径向扩散层流进口段流动阻力的分析[J];力学学报;1994年03期

相关会议论文 前6条

1 富庆飞;杨立军;杜明龙;佟明羲;张伟;王辰;;幂律型流体平面液膜的时间模式不稳定性[A];第七届全国流体力学学术会议论文摘要集[C];2012年

2 王冠华;李兆敏;周阴国;;幂律流体环空流动的速度场与温度场的耦合计算[A];数学·力学·物理学·高新技术交叉研究进展——2010（13）卷[C];2010年

3 宋付权;;幂律流体在低渗透分形介质中不定常椭圆渗流[A];第十七届全国水动力学研讨会暨第六届全国水动力学学术会议文集[C];2003年

4 宋保寰;项忠华;蔡萌;崔海清;;幂律流体偏心环空层流流动壁面切应力的数值计算及应用[A];第十三届全国水动力学学术会议暨第二十六届全国水动力学研讨会论文集——E工业流体力学[C];2014年

5 李博通;郑连存;张欣欣;;换热器内非定常幂律流体传热现象的数值模拟[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年

6 崔海清;樊宇;裴晓含;蔡萌;;幂律流体偏心环空螺旋流的内管壁受力分析[A];第二十一届全国水动力学研讨会暨第八届全国水动力学学术会议暨两岸船舶与海洋工程水动力学研讨会文集[C];2008年

相关博士学位论文 前2条

1 张淑云;幂律流体在内管带等距圆环体且旋转的变截面环空中的流动[D];东北石油大学;2011年

2 裴晓含;幂律流体在内管做行星运动的环空中流动时内管壁的受力分析[D];大庆石油学院;2007年

相关硕士学位论文 前10条

1 解智勇;平行微管道中幂律流体在高zeta电势下的旋电渗流动[D];内蒙古大学;2015年

2 吴华帅;多级式转子定子搅拌器的流体力学模拟[D];天津大学;2014年

3 曹伟;幂律流体双股射流碰撞雾化的试验研究[D];哈尔滨工业大学;2016年

4 张志强;幂律流体液膜射流破碎的数值模拟[D];天津大学;2012年

5 伊吉明;幂律流体液膜射流破碎机理的实验研究[D];天津大学;2014年

6 苏见朋;均质储层中非牛顿幂律流体的渗流理论研究[D];西华大学;2010年

7 杨玄;非牛顿流体在旋流器中流动特性的数值模拟[D];中国石油大学;2010年

8 高涛;幂律流体在内管做轴向往复运动的偏心环空中的非定常流[D];大庆石油学院;2004年

9 邢均;幂律流体环空流数值模拟及PIV实验研究[D];大庆石油学院;2008年

10 周立杰;幂律流体环空流场PIV实验研究[D];大庆石油学院;2006年

本文编号：2105280