【摘 要】
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主要介绍本组近年在微纳米流动实验方面的工作:检验基于连续方程的Poisuille流量公式开展了微米通道(φ100μm～φ3 μm)简单液体流动;利用MicroPIV/PTV测量滑移长度中,研究了纳米示踪粒子(φ200 nm～φ50 nm)对速度场测量的影响;粒子表面性质对扩散系数的影响、近壁受限粒子布朗运动等.目前国际对微纳流动中连续性方程及边界条件的研究进展也将一并介绍.报告还将展示实际应用中微
【机 构】
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中国科学院力学研究所LNM实验室,北京100190
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主要介绍本组近年在微纳米流动实验方面的工作:检验基于连续方程的Poisuille流量公式开展了微米通道(φ100μm～φ3 μm)简单液体流动;利用MicroPIV/PTV测量滑移长度中,研究了纳米示踪粒子(φ200 nm～φ50 nm)对速度场测量的影响;粒子表面性质对扩散系数的影响、近壁受限粒子布朗运动等.目前国际对微纳流动中连续性方程及边界条件的研究进展也将一并介绍.报告还将展示实际应用中微纳米流动观测:蛋白质富集芯片中的微旋涡结构,化学反应驱动下的微尺度粒子扩散泳动特性等.
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分析了影响管道内分层流体界面流动稳定性的多种影响因素(包括黏性分层、界面处张力和切应力、界面活化剂以及流体非牛顿效应等)及其所致界面失稳机制之间的相互作用和对界面稳定性的影响.重点讨论了流体非牛顿(剪切稀化和黏弹性)效应对界面稳定性的影响机理.
全面介绍了胶体火箭发动机的背景需求及国内外研究状况,对凝胶推进剂在火箭发动机系统内流动演化历程中的力学问题进行了总结提炼,重点综述了凝胶火箭发动机关键技术中所涉及到的射流破裂雾化、雾化参数表征等难点问题,并对作者在此方向所开展的研究工作进行了简要的介绍.
通过燃料流动与传热测试装置研究了航空煤油在不同物态(液态、超临界态、热裂解态)下的圆管湍流流动与传热特性,发现煤油在临界点附近出现传热先恶化、而后再次强化的物理过程,并且确定了亚、超临界区煤油传热参数(努赛尔数)与流动参数的关系.同时,发展了考虑超临界流体变物性的数值计算方法,揭示了超临界态煤油传热强化、恶化与近壁区湍流强度的变化、湍流平均速度分布剖面密切相关,并且研究了传热恶化发生所需的最小热流
Over the past two decades,in order to improve the energy dissipation efficiency and reduce erosion damage to buildings caused by discharge flood,as well as taking into account the requirements of ecol
基于条带瞬态增长产生流向涡的机制,利用最小槽道湍流的直接数值模拟,揭示了主动控制影响流向涡生成和演化的物理机理.基于此,提出了加强的反相控制和减弱的同相控制方案,将Reτ=180时的最大减阻率由25％提高至33％.发现了雷诺应力分布的相似性,根据该相似性导出了减阻率的预测公式,提出了影响减阻率大小的关键参数.近年来,人们发现在高雷诺数壁湍流中,除了近壁区典型的相干结构以外,在对数区还存在更大尺度的
围绕低渗和特低渗透油气田的若干热点问题评述了若干基础理论研究进展和研究策略.这些热点问题是:储层孔隙和裂缝结构的识别、孔隙和裂缝网络理论和方法;非达西渗流和启动压力梯度;基质-裂缝耦合流动;毛管力-固-液相界面相互作用;边界层影响;流-固藕合作用;渗吸作用;孔喉模型;与页岩气开采相关的基础科学理论问题;大规模数值模拟、各种计算软件中的基础问题等.
主要关注平面激波冲击下界面的变形与发展,即所谓的Richtmyer-Meshkov不稳定性(RMI).由于RMI对界面的初始条件非常敏感,因此研究RMI的一个挑战就是如何生成条件可控的初始界面.发展了一种不需要支撑和网格的肥皂膜界面.这种界面具有极小曲面的特征,即在界面的任意点上其两个主曲率都是相反的,因此其平均曲率等于零.采用这种新方法,生成了柱形和单模(正弦)界面,并在水平激波管中开展了具有极
Over the past several years,the research group led by the author has extended the MLPG (Meshless Local PetrovGalerkin) method to model nonlinear water waves and their interaction with structures;and t
报告从风力机设计涉及的空气动力学、结构、以及气动/结构一体化等关键技术问题出发,引出风力机气动准确计算的重要意义.重点阐述风力机非定常流动特点和复杂性,以及由此产生的目前风力机气动计算存在的问题和可能的解决方法,说明气动性能的准确计算并不一定是气动最优设计的必须,而三维非定常气动载荷的准确计算是风力机叶片结构和关键零部件设计的必须.
在深入分析k-exact有限体积法(FV)、间断Galerkin 有限元法(DG)等高阶精度格式的基础上,提出了构造高阶精度格式的"静态重构"和"动态重构"概念,进而提出了利用"静动态混合重构"的思路,构造了一类基于非结构/混合网格的高阶精度DG/FV混合格式.其基本思路是:每个单元中低阶的PDG阶多项式分布使用传统的DG方法时间推进(称为"动态重构");之后在每个单元附近选择紧邻模板单元,使用其