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纤维悬浮流中两纤维直接相互作用的数值模拟

作　者: 张志超
导　师: 林建忠
学　校: 浙江大学
专　业: 流体力学
关键词: 纤维悬浮流数值模拟互作用细长体理论附加阻力速度相关流体粘度多种参数接触相低雷诺数
分类号: O359
类　型: 硕士论文
年　份: 2002年
下　载: 31次
引　用: 1次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本论文阐述了纤维悬浮流的应用意义、研究历史与研究现状，对低雷诺数下广泛应用的细长体理论的基本原理及其应用进行了详细介绍。本论文的主要内容是根据Petrich和Koch实验观察到的结果，对两纤维直接接触相互作用的过程建立了数学模型，增加了一个与速度相关的阻力，并对这个附加阻力进行了详细阐述。在建立的数学模型基础上，对两纤维直接相互作用的过程进行了数值模拟。在模拟中，改变纤维的初始状态、长径比和比重以及流场的粘度等各种参数，得到了这些因素对两纤维相互作用过程的影响。在论文最后，经过综合分析各参数的影响，得到了一个能概括半长度L、半径R、溶剂流体粘度v和纤维比重ρ这四个参数对纤维直接相互作用过程影响的组合量|A|。论文首次用数值研究的方法探讨了多种参数对纤维间直接相互作用的影响，对于深入了解纤维悬浮流的运动特性，进而指导工程应用具有重要意义。

全文目录

中文摘要  5-6
英文摘要  6-7
第一章绪论  7-15
  §1．1 引言  7
  §1．2 纤维悬浮流的描述  7-9
  §1．3 纤维悬浮流研究综述  9-13
  §1．4 本论文工作  13-14
  参考文献  14-15
第二章细长体理论  15-29
  §2．1 引言  15
  §2．2 理论基础  15-17
  §2．3 斯托克斯力—阶近似解  17-19
  §2．4 高阶近似解  19-26
  §2．5 某些特殊细长体的讨论  26-28
  参考文献  28-29
第三章计算模型  29-38
  §3．1 问题阐述  29-30
  §3．2 建立模型  30-34
  §3．3 模拟结果  34-37
  参考文献  37-38
第四章模拟结果及讨论  38-53
  §4．1 改变初始状态  38-42
  §4．2 改变长径比  42-46
  §4．3 改变流体粘度  46-50
  §4．4 改变纤维比重  50-53
第五章总结  53-57
在读期间发表论文  57-58
致谢  58

纤维悬浮流中两纤维直接相互作用的数值模拟

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