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Weak solutions for a bi-fluid model for a mixture of two compressible non interacting fluids 被引量:1
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作者 Antonin Novotny 《Science China Mathematics》 SCIE CSCD 2020年第12期2399-2414,共16页
We investigate a version of one velocity Baer-Nunziato model with dissipation for the mixture of two compressible fluids with the goal to prove for it the existence of weak solutions for arbitrary large initial data o... We investigate a version of one velocity Baer-Nunziato model with dissipation for the mixture of two compressible fluids with the goal to prove for it the existence of weak solutions for arbitrary large initial data on a large time interval.We transform the one velocity Baer-Nunziato system to another"more academic"system which possesses the clear"Navier-Stokes structure".We solve the new system by adapting to its structure the Lions approach for solving the(mono-fluid)compressible Navier-Stokes equations.An extension of the theory of renormalized solutions to the transport equation to more continuity equations with renormalizing functions of several variables is essential in this process.We derive a criterion of almost uniqueness for the renormalized solutions to the pure transport equation without the classical assumption on the boundedness of the divergence of the transporting velocity.This result does not follow from the DiPerna-Lions transport theory and it is of independent interest.This criterion plays the crucial role in the identification of the weak solutions to the original one velocity Baer-Nunziato problem starting from the weak solutions of the academic problem.As far as we know,this is the first result on the existence of weak solutions for a version of the one velocity bi-fluid system of the Baer-Nunziato type in the mathematical literature. 展开更多
关键词 bi-fluid system multifluid system Baer-Nunziato system compressible Navier-Stokes equations transport equation continuity equation large data weak solution
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地层自生弱酸解堵技术在安塞低渗透油田的应用 被引量:6
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作者 谭俊领 解立春 +3 位作者 吕亿明 徐春梅 陈荣环 王兴宏 《油田化学》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期328-331,共4页
本文报道的地层自生弱酸解堵液由稀盐酸、表面活性剂、聚合物及碱组成,按双液法工艺注入,前二组分为A液,后二组分为B液。实验考察了产CO2气,反应热升温及表面活性剂的降压作用,指出了盐酸和碳酸的酸化和硫酸盐垢转变为碳酸盐垢的作用。... 本文报道的地层自生弱酸解堵液由稀盐酸、表面活性剂、聚合物及碱组成,按双液法工艺注入,前二组分为A液,后二组分为B液。实验考察了产CO2气,反应热升温及表面活性剂的降压作用,指出了盐酸和碳酸的酸化和硫酸盐垢转变为碳酸盐垢的作用。用清水、污水配制的溶液,反应升温、生成气体量及沉淀量大体相同。在被严重污染的岩心中,在46℃下注入A、B两液两个循环段塞共0.5 PV,测得注入压力逐渐下降。2004年8月在低渗透的安塞油田两口注水井,以盐酸浓度不同(15%和8%)、隔离液不同(2和3 m3)的注入工艺实施地层自生弱酸解堵,共注入3个循环段塞,一口井施工完全失败,注不进水,另一口井油套压均下降,注水量大增,有效期为40天。2005年10月按成功井例的施工工艺,即盐酸浓度大,隔离液量小,A、B量小,交替次数多,在另外两口注水井施工,均获得降压增注的效果,但有效期仍不长(40、35天)。图3表4参3。 展开更多
关键词 自生弱酸 解堵 降压增注 注水井 双液法注入 段塞组成 低渗透油藏 安塞油田
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一种考虑虚拟质量力的井筒气液两相压力波色散经验模型
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作者 孔祥伟 孙腾飞 +1 位作者 许洪星 陈青 《力学季刊》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期652-661,共10页
考虑虚拟质量力、管道特性、频率、空隙率等因素,建立气液双流体压力波速模型,结合小扰动理论,提出了一种新的考虑虚拟质量力的两相压力波色散经验模型,与前人气液两相流(12.5%空隙率)中波色散实验测试数据对比是一致的,且经验公式也可... 考虑虚拟质量力、管道特性、频率、空隙率等因素,建立气液双流体压力波速模型,结合小扰动理论,提出了一种新的考虑虚拟质量力的两相压力波色散经验模型,与前人气液两相流(12.5%空隙率)中波色散实验测试数据对比是一致的,且经验公式也可达到准确求解压力衰减系数的目的.对控压钻井两相压力波进行计算,结果表明:(1)随系统压力的增大,压力波衰减系数呈现减小趋势,随节流阀动作频率增大、温度增大,压力波衰减系数呈现增大趋势;(2)随空隙率增大,压力衰减呈现先增大后减小趋势,空隙率在8%≤φ≤40%区间,两相压力衰减系数存在最大峰值,当压力为0.2 MPa时,空隙率在19.5%时达到峰值2.78 dB/m;(3)在低频下,波色散主要受相间机械及热力学平衡机制的制约,波色散现象明显;在高频下,相间来不及进行动量及能量交换,气液状态达不到有序的状态,因而波色散现象不明显;(4)不考虑虚拟质量力,两相压力衰减系数呈现增大趋势,波色散现象显著性下降. 展开更多
关键词 气液两相 压力衰减系数 波色散 双流体模型 小扰动
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换热器内多排弹性管束壳程流体诱导振动响应的数值分析 被引量:11
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作者 季家东 葛培琪 毕文波 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2016年第20期85-89,136,共6页
为了研究弹性管束在壳程流体诱导下的振动特性,基于双向流固耦合分析的顺序求解法,对单排和多排弹性管束在壳程流体诱导下的振动响应进行了数值研究。研究表明壳程流体诱导弹性管束的振动主要表现为面内振动,且监测点各方向的振动存在... 为了研究弹性管束在壳程流体诱导下的振动特性,基于双向流固耦合分析的顺序求解法,对单排和多排弹性管束在壳程流体诱导下的振动响应进行了数值研究。研究表明壳程流体诱导弹性管束的振动主要表现为面内振动,且监测点各方向的振动存在明显的谐频。流体诱导下各排管束间的振动相互影响,最底部管束的振动强度最低,其余各排管束的振动强度由下到上呈逐渐递减的趋势,顶部部分管束的振动频率偏低。由于管束重力和流体冲击力的相互作用,最底部管束的振动平衡位置位于管束平面的上方,其余各排管束的振动平衡位置位于管束平面的下方,且各排管束的振动平衡位置由下到上逐渐降低并趋于稳定。 展开更多
关键词 换热器 弹性管束 流体诱导振动 双向流固耦合
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仿生液压管路双向流固耦合机理及脉动吸收研究 被引量:9
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作者 郭长虹 姚佳程 +2 位作者 崔超 吴少东 权凌霄 《液压与气动》 北大核心 2018年第9期55-62,共8页
高速高压化导致液压泵口流量压力脉动加剧,其振动控制尤为重要。借鉴"猎豹心脏出口血管能耐受高压高频血液脉动"的生物学机理和结构,提出一种具有3层结构的仿生管路,其外层为钢管,中层为硅橡胶,内层涂有减摩材料。针对仿生管... 高速高压化导致液压泵口流量压力脉动加剧,其振动控制尤为重要。借鉴"猎豹心脏出口血管能耐受高压高频血液脉动"的生物学机理和结构,提出一种具有3层结构的仿生管路,其外层为钢管,中层为硅橡胶,内层涂有减摩材料。针对仿生管路的中层,考虑硅胶材料非线性,对比分析国内外已有的硅胶材料数学模型后,选用Mooney-Rivlin模型描述硅胶材料,其模型参数由拉伸实验确定;然后,结合硅胶材料模型,对液压管路流固耦合14-方程进行修正;最后,采用ANSYS Workbench软件分别对不同管路长度和硅胶层厚度的仿生管路进行双向流固耦合仿真。数值分析结果表明,随着管路长度和硅胶层厚度的增加,仿生管路对流量脉动吸收效果不断增强。 展开更多
关键词 仿生管路 双向流固耦合 流量脉动 振动控制
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基于自激振动激励器的流动控制汽车减阻研究
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作者 吴勃夫 陈自强 +2 位作者 孙亮 吴姚烨 徐晓 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第6期745-752,772,共9页
为了降低汽车行驶时的空气阻力,文章采用一种基于内部结构流固耦合的自激振动激励器以产生高速、高频的脉冲微射流进行主动流动控制。通过ANSYS双向流固耦合仿真模拟激励器的工作过程,分析其产生的脉冲射流速度和频率,再从不同工作参数... 为了降低汽车行驶时的空气阻力,文章采用一种基于内部结构流固耦合的自激振动激励器以产生高速、高频的脉冲微射流进行主动流动控制。通过ANSYS双向流固耦合仿真模拟激励器的工作过程,分析其产生的脉冲射流速度和频率,再从不同工作参数和结构参数对其激励特性的影响进行研究;将该激励器沿Ahmed类车体模型尾部的分离边缘布置,研究其对车体尾迹区流动拓扑结构的影响,并通过空气阻力系数分析其减阻效果。结果表明,自激振动激励器产生的脉冲微射流可以有效地控制减阻,最高可达7.12%的减阻效果。该研究为主动流动控制减阻提供了新思路。 展开更多
关键词 自激振动激励器 脉冲微射流 主动流动控制 双向流固耦合 Ahmed类车体
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气流作用下气道组织变形的流固耦合研究
7
作者 秦源 陈茜 +2 位作者 魏东 任晓勇 徐光魁 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期472-481,共10页
悬雍垂腭咽成形术(UPPP)是一种治疗阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的常规外科手术,然而由于手术作用机制仍不清楚,手术成功率较低.现有的研究大多忽略了患者上气道的具体形态以及呼吸作用下气道软组织的弹性变形,不足以有效指导手术治疗.文章... 悬雍垂腭咽成形术(UPPP)是一种治疗阻塞性睡眠呼吸暂停(OSA)的常规外科手术,然而由于手术作用机制仍不清楚,手术成功率较低.现有的研究大多忽略了患者上气道的具体形态以及呼吸作用下气道软组织的弹性变形,不足以有效指导手术治疗.文章基于OSA患者在术前、术后的CT扫描图像,构建了精确的三维上气道模型,通过双向流固耦合(FSI)计算,模拟研究了呼吸作用下上气道软组织的弹性变形和气道内气流流动情况.比较手术成功案例和失败案例中OSA患者上气道的流速、压力分布及气道弹性变形情况,从气道流体流动状态和气道软组织变形的角度解释了OSA的发生原因与手术作用机制.结果表明,最小横截面积尺寸并不是UPPP手术成功与否的决定性因素,成功的手术应当是减轻气道壁负压力程度、降低气道进出口之间的压降.此外,使用双向FSI方法,文章进一步构建了简化的人体二维软腭模型,探究了软腭弹性模量对吸气过程的影响,发现当软腭的弹性模量在0.5~1.5 MPa的范围内时,刚度更小的软腭会改善流场的流动情况,但也更易发生变形塌陷.文章所发展的流固模型为个性化预测手术效果提供了研究工具. 展开更多
关键词 上气道 阻塞性睡眠呼吸暂停 双向流固耦合 压降 数值模拟
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线性压缩机排气阀片动态特性研究及优化分析
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作者 陈洪月 邹先峰 +1 位作者 刘先阳 张帅 《机械设计》 CSCD 北大核心 2023年第10期57-65,共9页
为研究圆盘阀的运动规律及排气腔内流场的动态特性,基于ANSYS平台建立线性压缩机排气阀片双向流固耦合模型。对线性压缩机在不同压力比、频率、弹簧刚度和阀片间隙下的阀片运动规律和流场动态特性进行仿真模拟,得到排气阀片的位移曲线... 为研究圆盘阀的运动规律及排气腔内流场的动态特性,基于ANSYS平台建立线性压缩机排气阀片双向流固耦合模型。对线性压缩机在不同压力比、频率、弹簧刚度和阀片间隙下的阀片运动规律和流场动态特性进行仿真模拟,得到排气阀片的位移曲线、排气腔内制冷剂流速和质量流量曲线、排气腔内制冷剂流动的速度矢量图。由仿真结果分析可知:当压力比增大和频率升高时,排气腔内质量流量增大,并出现制冷剂回流现象;通过增大弹簧刚度及减小阀片间隙,可以保证在相同工况下,改善回流现象,提高线性压缩机的工作效率。 展开更多
关键词 线性压缩机 圆盘阀 双向流固耦合 回流现象
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基于有限元模型的管道动力学分析 被引量:3
9
作者 杨凡 《航空科学技术》 2019年第6期39-44,共6页
管道系统的动力学问题可能直接影响整个工程系统的安全性,本文基于有限元分析软件,利用双向流固耦合方法,分别建立了较大雷诺数环境中横向流作用下的管道有限元分析模型,通过对不同来流速度下的应变数据分析,发现当来流速度超过临界流速... 管道系统的动力学问题可能直接影响整个工程系统的安全性,本文基于有限元分析软件,利用双向流固耦合方法,分别建立了较大雷诺数环境中横向流作用下的管道有限元分析模型,通过对不同来流速度下的应变数据分析,发现当来流速度超过临界流速时,管道的运动轨迹呈“8”字形振荡,其主频与结构固有频率接近时,结构响应幅值最大,即所谓的“锁频”现象。此外,流场响应与结构相同,也呈周期性变化。 展开更多
关键词 流致振动 双向流固耦合 数值模拟 数据分析
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基于双向流固耦合的柔性表面覆盖层减阻性能 被引量:3
10
作者 杨兆臣 张怀新 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1165-1172,共8页
采用双向流固耦合的方法对一块具有柔性表面覆盖层的复合材料平板及其表面的湍流进行了数值模拟.其中,湍流采用RNGk-ε模型进行模拟.根据计算结果,从宏观总体上分析了柔性材料的柔性及厚度对减阻效果的影响,从微观局部上探讨了柔性表面... 采用双向流固耦合的方法对一块具有柔性表面覆盖层的复合材料平板及其表面的湍流进行了数值模拟.其中,湍流采用RNGk-ε模型进行模拟.根据计算结果,从宏观总体上分析了柔性材料的柔性及厚度对减阻效果的影响,从微观局部上探讨了柔性表面覆盖层的局部减阻规律.结果表明:柔性表面覆盖层有一定的减阻效果,而且在数值模拟的范围内减阻效果随着材料柔性的增大而增大,随着柔性表面覆盖层厚度的增加而增加;考虑双向流固耦合的情况下平板受到负的"压阻力",这表明压阻力对减阻效果也有所贡献;另外,柔性复合材料平板中起到减阻作用的主要是中部位移较大段,且局部摩擦阻力减额分布与位移分布之间存在相似的规律. 展开更多
关键词 柔性表面覆盖层 减阻性能 双向流固耦合 数值模拟
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基于CT的脑动脉瘤双向流固耦合数值模拟研究 被引量:3
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作者 张光武 木合塔尔.克力木 +2 位作者 胡成龙 刘鹏 刘小月 《重庆医科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期172-175,共4页
目的:探讨基于动脉瘤壁与动脉血管壁厚度不一的脑动脉瘤双向流固耦合数值模型的建模方法。方法:用MIMICS16.0软件提取1例患者颅内动脉瘤CT影像DICOM数据,获得动脉瘤体的初步模型。将该模型导入逆向工程软件Geomagic Studio12,以及UGS NX... 目的:探讨基于动脉瘤壁与动脉血管壁厚度不一的脑动脉瘤双向流固耦合数值模型的建模方法。方法:用MIMICS16.0软件提取1例患者颅内动脉瘤CT影像DICOM数据,获得动脉瘤体的初步模型。将该模型导入逆向工程软件Geomagic Studio12,以及UGS NX 8.5进一步处理后,得到厚度不一的脑动脉瘤三维几何模型。运用ANSYS Workbench 15.0软件进行双向流固耦合计算,并分析瘤体内血流特性及动脉瘤壁所受应力应变情况。结果:快速准确地建立了厚度不一的动脉瘤双向流固耦合模型,清晰地模拟出1个心动周期内动脉瘤表面剪切应力、表面变形及速度流线的变化情况。结论:应用上述方法能够快速准确地建立动脉瘤的双向流固耦合模型,且相较于刚性模型和厚度一致的动脉瘤体模型更准确和实用。可以为动脉瘤介入治疗模拟研究提供优良的模型参数。 展开更多
关键词 CT影像 双向流固耦合模型 心动周期
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煤矿注浆减沉工程监测系统的开发 被引量:1
12
作者 曾鹏 张东胜 李伟 《煤矿机电》 2009年第3期80-81,共2页
根据注浆减沉工程注浆站的工况条件,开发注浆工程监测系统,实时测量与在线监控压力、流量及密度等注浆参数,局域网用户能随时查看注浆状态、查询和管理注浆历史数据,为减沉注浆工程的研究提供了科学数据管理,具有推广价值。
关键词 注浆减沉工程 液固两相流 数据管理
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两刚性圆球间双黏度流体挤压流动压力分析
13
作者 杨薇 徐春晖 孙其诚 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期116-120,共5页
颗粒物质是大量固体颗粒相互作用而组成的复杂体系。颗粒间孔隙水具有复杂连通结构和复杂的流动规律,直接影响颗粒体系的变形和强度,目前颗粒间隙液体的挤压流动和剪切运动分析是流体力学的难点。基于Reynolds润滑理论,导出了存在填隙... 颗粒物质是大量固体颗粒相互作用而组成的复杂体系。颗粒间孔隙水具有复杂连通结构和复杂的流动规律,直接影响颗粒体系的变形和强度,目前颗粒间隙液体的挤压流动和剪切运动分析是流体力学的难点。基于Reynolds润滑理论,导出了存在填隙双黏度流体时,两刚性圆球间流体的挤压流动速度场和压力方程。根据应力的变化情况,将流体分为屈服区和未屈服区,讨论了两区厚度与流体及颗粒参数的关系,分析了流体压力分布随计算参数的变化规律,得到了法向挤压黏性力的积分表达式,并给出了黏性力随不同参数的变化规律。 展开更多
关键词 颗粒物质 双黏度流体 挤压流动 法向黏性力
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FPSO火炬塔风激振动与数值计算方法研究
14
作者 严锋 陈正豪 黄涣青 《广东造船》 2021年第6期32-35,共4页
本文以300000 DWT级FPSO火炬塔设计为例,研究了在风场中火矩塔结构的风激振动。通过对风激振动下火矩塔的规范设计方法与ANSYS-CFX双向流固耦合数值计算方法研究,探讨了数值计算方法在工程中的实际应用。
关键词 FPSO 火矩塔 风激振动 双向流固耦合
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