Basset力研究进展与应用分析 被引量：34

1

作者 由长福 祁海鹰 徐旭常 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2002年第2期31-33,共3页

Basset力为两相流中颗粒与流体存在相对加速度时所产生的一种非恒定气动力 ,以往对其进行了大量的实验研究、理论分析和数值模拟。本文通过对Basset力研究文献的综述 ,分析并归纳了各种不同两相流动问题中该力的影响情况 ,得到的结论是 ... Basset力为两相流中颗粒与流体存在相对加速度时所产生的一种非恒定气动力 ,以往对其进行了大量的实验研究、理论分析和数值模拟。本文通过对Basset力研究文献的综述 ,分析并归纳了各种不同两相流动问题中该力的影响情况 ,得到的结论是 :对于气泡在液体内的流动问题 ,当气泡运动的脉动频率很大或很小时可以忽略Basset力对其运动的影响 ;对于固体或液体颗粒在气体中的运动问题可以忽略Basset力的影响 ;而其它两相流动问题则需要根据具体问题的特点来决定是否考虑Basset力的影响 ,其中需要考察 :流体与颗粒密度差别 ,颗粒尺寸 ,流动特征时间和颗粒运动弛豫时间 ,相对加速度 (或减速度 )等因素。本文还探讨了Basset力研究的发展方向。 展开更多

关键词 basset力 非恒定力 两相流动 颗粒受力

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静水中气泡上升运动特性的数值模拟研究 被引量：25

2

作者 鞠花 陈刚 李国栋 《西安理工大学学报》 CAS 北大核心 2011年第3期344-349,共6页

采用数值模拟和实验研究相结合的方法,对静水中气泡上升运动特性进行了研究。在考虑和不考虑Basset力的情况下对推导出的静水中单个气泡上升运动控制方程进行耦合求解的基础上,对比分析了不同初始半径气泡上升速度模拟值与实测值之间的... 采用数值模拟和实验研究相结合的方法,对静水中气泡上升运动特性进行了研究。在考虑和不考虑Basset力的情况下对推导出的静水中单个气泡上升运动控制方程进行耦合求解的基础上,对比分析了不同初始半径气泡上升速度模拟值与实测值之间的差异,研究了在考虑Basset力的情况下静水中不同初始半径气泡的模拟上升速度与时间的关系以及上升速度和初始半径对气泡半径变化率的影响。 展开更多

关键词 气泡 basset力 上升速度 初始半径 数值模拟

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液体中气泡上浮与传质过程的耦合模型 被引量：25

3

作者 田恒斗 金良安 +1 位作者 丁兆红 谢田华 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期15-21,共7页

针对液体中气泡上浮与传质这一非稳态、强耦合过程,分析气泡的受力情况,考虑到非恒定Basset力的影响,得出了气泡瞬态加速度模型;利用绕球流动传质边界层模型,并引入非平衡传质理论,构建了气泡的瞬态非平衡传质模型;进而依据气泡质量变... 针对液体中气泡上浮与传质这一非稳态、强耦合过程,分析气泡的受力情况,考虑到非恒定Basset力的影响,得出了气泡瞬态加速度模型;利用绕球流动传质边界层模型,并引入非平衡传质理论,构建了气泡的瞬态非平衡传质模型;进而依据气泡质量变化率将两模型耦合,以此构建了完整描述这一过程的耦合模型。计算实例表明,Basset力对难溶性气泡的运动过程无明显影响,但对易溶性气泡影响显著;传质条件则对两类气泡都具有重要影响,且该模型中引入非平衡传质理论后,计算值与难溶性气泡的实验结果吻合更好。 展开更多

关键词 气泡上浮 气液传质 耦合模型 非平衡 basset力

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水中微气泡上浮过程的力学影响因子研究 被引量：21

4

作者 石晟玮 王江安 蒋兴舟 《海军工程大学学报》 CAS 北大核心 2008年第3期83-87,共5页

从受力分析的角度，对气泡运动方程进行了推导，并对半径在40～500μm之间的微小气泡上浮过程进行了仿真计算。结果表明，当半径小于500μm、气泡上浮距离大于0．1m时，可忽略加速过程对气泡上浮速度的影响。在此基础上，对气泡运动方... 从受力分析的角度，对气泡运动方程进行了推导，并对半径在40～500μm之间的微小气泡上浮过程进行了仿真计算。结果表明，当半径小于500μm、气泡上浮距离大于0．1m时，可忽略加速过程对气泡上浮速度的影响。在此基础上，对气泡运动方程进行了详细分析，结果表明，阻力系数与粘滞系数是影响气泡上浮速度的主要因素，它们的取值与上浮速度成反比，并得出了Re≤150条件下的微气泡运动通用的阻力系数表达式。 展开更多

关键词 气泡 气泡运动 basset力

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非均匀流场中变速运动颗粒所受Basset力的性质及其数值计算 被引量：12

5

作者 黄社华 程良骏 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第7期54-60,共7页

本文对固液两相流动研究中颗粒所受Ｂａｓｓｅｔ力的性质不明确性进行了深入探讨．首先导出了Ｂａｓｓｅｔ力的表达式．然后应用典型基函数试验法对其性质进行了解析，最后研究了Ｂａｓｓｅｔ力的数值计算方法，并应用于计算颗粒在二维... 本文对固液两相流动研究中颗粒所受Ｂａｓｓｅｔ力的性质不明确性进行了深入探讨．首先导出了Ｂａｓｓｅｔ力的表达式．然后应用典型基函数试验法对其性质进行了解析，最后研究了Ｂａｓｓｅｔ力的数值计算方法，并应用于计算颗粒在二维垂直平面射流驻点附近区域的运动． 展开更多

关键词 河流 非均匀流 两相流动 basset力 变速运动

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离心泵内大颗粒下运动特性数值模拟与磨损分析 被引量：15

6

作者 董文龙 李昳 《机电工程》 CAS 2015年第3期324-327,共4页

针对离心泵内固液两相流动问题,采用离散模型(DPM),考虑液相与固体颗粒之间相互作用,对离心泵内固液流场中大直径颗粒的粒子运动进行了数值模拟。并对颗粒的运动轨迹、固液两相流磨损进行了进一步的分析。使用UDF文件对颗粒加入Basset力... 针对离心泵内固液两相流动问题,采用离散模型(DPM),考虑液相与固体颗粒之间相互作用,对离心泵内固液流场中大直径颗粒的粒子运动进行了数值模拟。并对颗粒的运动轨迹、固液两相流磨损进行了进一步的分析。使用UDF文件对颗粒加入Basset力,通过粒子运动轨迹线与恒定非恒定流线的对比,得出了粒子随直径变化对离心泵内流动情况的影响,并在此基础上进行了内部流动对性能的影响以及磨损规律分析。研究结果表明,当粒子直径大于1 mm时,通过使用DPM模型能更准确地获得粒子在泵内的运动情况,颗粒的运动轨迹向叶片工作面偏转较大并且存在多次撞击过程对叶片的磨损程度大,小颗粒易与叶片工作面后端发生撞击,且速度较低,对叶片的冲蚀磨损相对弱些。 展开更多

关键词 离心泵 离散相模型 数值模拟 basset力

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Basset力对液体中易溶性气泡运动的影响 被引量：13

7

作者 田恒斗 金良安 +3 位作者 迟卫 房毅 韩云东 王涌 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期680-687,共8页

为从理论上分析Basset力对液体中易溶性气泡运动过程的影响,综合考虑气泡上浮速度和传质速率间的耦合关系,构建了适于描述易溶性气泡上浮过程的动态耦合模型.利用该模型对氨气鼓泡吸收过程的计算分析表明,Basset力对易溶性气泡运动行为... 为从理论上分析Basset力对液体中易溶性气泡运动过程的影响,综合考虑气泡上浮速度和传质速率间的耦合关系,构建了适于描述易溶性气泡上浮过程的动态耦合模型.利用该模型对氨气鼓泡吸收过程的计算分析表明,Basset力对易溶性气泡运动行为影响显著.为此,又提出了衡量Basset力对气泡运动全过程影响大小的评价指标(无量纲η数)及其算法.基于上述模型和指标对水中气泡上浮过程的分析表明:气体溶解度系数H对Basset力影响气泡运动的强度具有决定性作用,当气泡内气体的H<10^(-4)时,可以忽略Basset力的影响,而当H>10^(-4)时,Basset力的影响迅速增强,不应忽略;且气泡半径越小的,Basset力的影响越显著;而气泡所处深度与Basset力的影响强度关系不大. 展开更多

关键词 气泡运动 basset力 易溶性气泡 影响强度 耦合模型

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变速运动颗粒所受非恒定作用力分析 被引量：8

8

作者 赵建福 李炜 《力学与实践》 CSCD 北大核心 1998年第3期43-44,共2页

本文利用典型函数试验法对变速运动颗粒所受非恒定作用力（Ｂａｓｓｅｔ力和附加质量力）进行了深入分析和比较，结果表明：Ｂａｓｓｅｔ力对重质颗粒运动的影响很大，不能忽略；对于轻质颗粒，则以附加质量力的作用为主，Ｂａｓｓｅｔ... 本文利用典型函数试验法对变速运动颗粒所受非恒定作用力（Ｂａｓｓｅｔ力和附加质量力）进行了深入分析和比较，结果表明：Ｂａｓｓｅｔ力对重质颗粒运动的影响很大，不能忽略；对于轻质颗粒，则以附加质量力的作用为主，Ｂａｓｓｅｔ力可忽略不计． 展开更多

关键词 两相流 典型函数试验法 非恒定力 变速运动

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水中微气泡运动特性的理论研究与仿真 被引量：7

9

作者 付攀 王路 《舰船电子工程》 2009年第4期155-158,共4页

从受力分析的角度,对气泡运动方程进行了推导,并对半径在40～350μm之间的微小气泡进行了仿真计算。结果表明,当考虑气泡上浮的加速过程时,气泡上浮速度明显小于未考虑加速过程时的值,其变化范围为5～10%。因此,对于短距离气泡上浮过程... 从受力分析的角度,对气泡运动方程进行了推导,并对半径在40～350μm之间的微小气泡进行了仿真计算。结果表明,当考虑气泡上浮的加速过程时,气泡上浮速度明显小于未考虑加速过程时的值,其变化范围为5～10%。因此,对于短距离气泡上浮过程,必须考虑气泡上浮过程中由加速度引起的虚拟质量力和Basset力对上浮速度的影响。在此基础上对气泡运动方程进行了详细分析,结果表明,阻力系数与粘滞系数是影响气泡上浮速度的主要因素,它们的取值与上浮速度成反比,并得出了通用的阻力系数表达式。 展开更多

关键词 气泡 气泡运动 basset力

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船舶远程尾流场中气泡上浮运动模型 被引量：6

10

作者 田恒斗 金良安 迟卫 《船舶力学》 EI 北大核心 2010年第11期1195-1201,共7页

针对尾流气泡运动过程中上浮速度与半径变化互相影响的动态耦合问题,分析了气泡的受力情况,考虑到非恒定Basset力的影响,得出了气泡瞬态加速度模型;并在气泡传质模型中引入非平衡传质理论,得出了气泡的瞬态非平衡传质模型;进而依据气泡... 针对尾流气泡运动过程中上浮速度与半径变化互相影响的动态耦合问题,分析了气泡的受力情况,考虑到非恒定Basset力的影响,得出了气泡瞬态加速度模型;并在气泡传质模型中引入非平衡传质理论,得出了气泡的瞬态非平衡传质模型;进而依据气泡质量变化率实现了两模型的耦合,以此构建了完整的船舶远程尾流场中气泡上浮运动模型。计算结果表明,Basset力对运动初始阶段的速度变化影响显著,而引入非平衡传质理论的计算结果与实验吻合更好。 展开更多

关键词 船舶尾流 气泡上浮运动模型 非平衡传质 basset力

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不同密度流体场中稀疏颗粒运动的数值分析 被引量：2

11

作者 王子云 龙恩深 +1 位作者 欧阳金龙 王勇 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期124-128,133,共6页

推导了流体场中稀疏固体颗粒运动微分方程的三维数值解法。并以固体颗粒的自由沉降为例,采用无量纲微分方程,数值分析了固体颗粒在水中和在空气中的运动规律,重点探讨了Basset力在不同密度流体场中的贡献,结果表明颗粒在水中运动时,Bas... 推导了流体场中稀疏固体颗粒运动微分方程的三维数值解法。并以固体颗粒的自由沉降为例,采用无量纲微分方程,数值分析了固体颗粒在水中和在空气中的运动规律,重点探讨了Basset力在不同密度流体场中的贡献,结果表明颗粒在水中运动时,Basset力和曳力在同一数量级;而颗粒在空气中运动时,可以忽略Basset力的作用,在研究江水源热泵时,分析泥沙在水中的流动,需要考虑Basset力的作用。 展开更多

关键词 流场 微分方程 固体颗粒 basset力 沉降 数值分析

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垂直振动水柱中气泡下沉机理

12

作者 赵小刚 杨浩然 +7 位作者 张琪 程琳 张翔宇 王凤龙 段丞博 卓伟 徐春龙 侯兆阳 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第24期185-193,共9页

对装有水的容器施加垂直振动,水中的气泡可能出现下沉的现象.针对球形气泡构建了基于理想气体方程的气泡运动学模型,该模型考虑了Basset力对气泡运动的影响.观察到气泡的运动呈振荡形式,存在一个临界深度,气泡在临界深度时稳定振荡,在... 对装有水的容器施加垂直振动,水中的气泡可能出现下沉的现象.针对球形气泡构建了基于理想气体方程的气泡运动学模型,该模型考虑了Basset力对气泡运动的影响.观察到气泡的运动呈振荡形式,存在一个临界深度,气泡在临界深度时稳定振荡,在临界深度以上时上升,在临界深度以下时下沉.采用分离气泡运动和引入收敛因子的方法对Basset力进行理论求解,并通过等步长复合梯形公式对Basset力进行数值求解.模型的数值模拟结果表明:附加质量力是气泡下沉的关键因素,而Basset力对气泡下沉的临界深度和气泡下沉的前期轨迹无明显影响,但对气泡下沉的后期轨迹有较大影响.采用去噪、二值化、填充图像等数字图像处理的办法提取气泡的特征尺寸,可提高实验参数测量的准确性,使气泡下沉的临界深度与理论值相匹配. 展开更多

关键词 垂直振动 气泡下沉 稳定振荡 basset力

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稀相气—固两相流在铅垂圆管中的流动特性

13

作者 刘超 《大连海运学院学报》 CSCD 1990年第1期96-101,共6页

在国外对气-固两相流进行了广泛的实验研究基础上,本文从连续介质理论出发,分别讨论了两相流中的气体与固体颗粒的基本方程。给出了在铅垂圆管中一维两相流动的基本方程,并进行了数值求解和理论分析。

关键词 热工学 气-固两相流 升华

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Basset力对颗粒运动的影响 被引量：9

14

作者 刘小兵 程良骏 《四川工业学院学报》 1996年第2期55-63,共9页

简要描述了Ｂａｓｓｅｔ力的产生，着重分析和讨论了Ｂａｓｓｅｔ力对场中运动颗粒的影响，给出了Ｂａｓｓｅｔ力随颗粒直径及颗粒与流体密度比变化的关系。

关键词 basset力 颗粒运动 两相流 流场

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基于迭代算法的磨料颗粒加速机制研究 被引量：8

15

作者 左伟芹 王晓川 +2 位作者 郝富昌 卢义玉 刘明举 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期104-109,共6页

在前混合射流磨料加速机制研究中一般将阻力系数当作常数且忽略巴西特力的影响。针对这一问题,采用实时对比插值法分析阻力系数且考虑巴西特力对磨料加速的影响,在此基础上建立磨料运动微分方程,并通过迭代算法进行求解,较为全面、准确... 在前混合射流磨料加速机制研究中一般将阻力系数当作常数且忽略巴西特力的影响。针对这一问题,采用实时对比插值法分析阻力系数且考虑巴西特力对磨料加速的影响,在此基础上建立磨料运动微分方程,并通过迭代算法进行求解,较为全面、准确地阐释磨料加速机制。结果表明:在管道及喷嘴直线段内磨料受力由大到小分别为黏性阻力、巴西特力、视质量力,在喷嘴收敛段内磨料受力由大到小分别为压强梯度力、视质量力、黏性阻力、巴西特力,且全程中巴西特力都有不可忽略的影响;在喷嘴收敛段前半段磨料加速度大于液相加速度,在收敛段后半段磨料加速度略小于液相加速度,在喷嘴直线段内磨料加速趋缓。 展开更多

关键词 前混合磨料射流 加速机制 巴西特力 迭代算法

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