国家自然科学基金(11072189)
- 作品数：3 被引量：9H指数：2
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- 垂直圆管氮气-磁性液体两相流电磁感应现象
- 2012年
- 基于磁性液体与非磁性气泡磁导率的差异,理论分析与实验研究了氮气-磁性液体两相流的电磁感应现象。以颗粒体积浓度为3.83%的水基Fe_3O_4磁性液体为工质,同时采用物性与其相近的去离子水进行流型的可视化对比研究。研究结果表明,当管内为泡状流、弹状流、搅拌流时均能产生毫伏级的感应电压,且感应电压的峰峰值随着气体流量的增加而增大,另外根据感应电压随时间变化的波形可以辨识出管内的流型。
- 施东晓毕勤成何永清
- 关键词：磁性液体电磁感应感应电压流型
- 磁场作用下单个气泡在磁性液体中的行为被引量：5
- 2010年
- 采用可视化的方法对磁场作用下注有磁性液体的矩形窄通道中气泡的上升运动进行了试验研究,定性分析了磁场对气泡上升速度、轨迹及形状的影响。试验工质采用体积分数6.33%的水基Fe3O4磁性液体,同时对比了水中气泡的上升运动。矩形窄通道的宽度分别为1.32和2.04 mm,磁场为对称横向非均匀磁场,气泡由伸入通道底部的毛细管产生。试验结果表明:气泡在正梯度磁场区域做减速运动,在负梯度磁场区域做加速运动;施加垂直于气泡运动方向的横向磁场有助于增强气泡运动的稳定性,且气泡沿着磁场方向被拉长。
- 毕勤成施东晓何永清邱晟华
- 关键词：磁性液体磁场气泡
- 磁性液体两相界面演变特性的数值研究被引量：4
- 2014年
- 为了克服VOF,Level Set等方法在磁性液体两相流动研究中存在的不足,采用界面追踪法(VOSET,coupled Volume-of-Fluid and Level Set)捕捉相界面,将磁场力作为源项添加到流体运动的动量方程中,建立了磁性液体流场与磁场耦合的数值方法。推导了麦克斯韦方程的二维理论解并用于验证数值解,两者吻合良好,验证了磁场求解的正确性;同时通过模拟磁性液体液滴的平衡形状验证了本数值方法的准确性;进而分别研究了均匀磁场作用下磁性液体液滴振荡及非磁性气泡在磁性液体中上升的问题。研究结果表明,液滴或气泡均会沿磁场方向拉长,增大磁场强度或磁化率将导致更显著的变形;磁感线在相界面出现弯曲,弯曲方向指向磁导率较大的介质。
- 施东晓毕勤成周荣启
- 关键词：磁性液体两相流数值模拟
