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国家自然科学基金(11102153)

作品数:8 被引量:26H指数:4
相关作者:杨斌高凯淡勇吴长松雷雨田更多>>
相关机构:西北大学西安交通大学西安航天泵业有限公司更多>>
发文基金:国家自然科学基金陕西省自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
相关领域:理学化学工程环境科学与工程更多>>

文献类型

  • 8篇中文期刊文章

领域

  • 5篇理学
  • 4篇化学工程
  • 3篇环境科学与工...

主题

  • 3篇湍流
  • 2篇定常
  • 2篇粒子图像速度...
  • 2篇流场
  • 2篇内流动
  • 2篇搅拌釜
  • 2篇非定常
  • 2篇风洞
  • 1篇动力系统
  • 1篇新月形沙丘
  • 1篇性能研究
  • 1篇野外
  • 1篇优化设计
  • 1篇阵风
  • 1篇沙粒
  • 1篇沙量
  • 1篇沙丘
  • 1篇摄影
  • 1篇数值模拟
  • 1篇图像

机构

  • 7篇西北大学
  • 2篇西安交通大学
  • 1篇华东理工大学
  • 1篇西安航天泵业...

作者

  • 7篇杨斌
  • 3篇高凯
  • 2篇王元
  • 2篇淡勇
  • 2篇雷雨田
  • 2篇吴长松
  • 1篇任莹辉
  • 1篇刘江
  • 1篇张洋
  • 1篇郝惠娣

传媒

  • 2篇化工机械
  • 1篇力学与实践
  • 1篇化学工程
  • 1篇西安交通大学...
  • 1篇化工进展
  • 1篇实验流体力学
  • 1篇Scienc...

年份

  • 3篇2017
  • 1篇2014
  • 3篇2013
  • 1篇2012
8 条 记 录,以下是 1-8
排序方式:
非定常风沙流中风速脉动对沙粒相瞬时浓度影响的实验研究被引量:5
2013年
在大气边界层风洞内采用高速CMOS相机记录了时均风速线性上升的来流条件下运动沙粒的图像。根据二进制图像标记像素的连通性,从数字图像中提取相机拍摄区域内沙粒的数量N,由此计算得到风沙流的瞬时含沙量C。获取图像的同时,使用恒温式热线风速仪MiniCTA配合55R49热膜探头测量观测域上方主流位置和跃移层顶部附近的风速变化。实验结果表明,风沙流中的瞬时含沙量总是非稳定的,其变化频率至少在100Hz以上。风沙之间的相互作用存在一定的滞后效应,大气湍流脉动对含沙量的作用与沙粒粒径相关,粒径越小,风速脉动作用越大。当粒径≤160μm时,风速的微小变化即可引起含沙量的明显波动,二者高度相关。当粒径较大的时候,如300~500μm,只有较长时间较大幅度的风速脉动才能使含沙量有较大幅度的变化,研究时均风速变化对含沙量的影响更具有意义。
杨斌张伟张洋王元
关键词:风沙流含沙量高速摄影
PIV在化工搅拌釜内流动测量中的应用被引量:5
2013年
着重探讨了新一代全场光学测速技术——粒子图像速度场仪(PIV)在搅拌混合实验中的应用,指出PIV及其衍生的测速技术在搅拌混合实验研究中具有广泛应用前景。PIV流场测量结果兼具很高的空间分辨率和时间解析度,可以得到搅拌釜中混合流体的瞬时2D或3D速度场以及浓度场等信息,进行非定常湍流特性研究,有助于建立搅拌釜内多相流动模型,揭示搅拌混合作用机理,优化搅拌桨型设计,促进搅拌混合技术的进一步发展。
杨斌高凯淡勇
关键词:搅拌釜湍流流场粒子图像速度场仪
化工搅拌釜内流动测量技术的应用进展被引量:9
2012年
搅拌釜内的物料混合是一个有限空间中的复杂非定常湍流问题,且常伴有强烈的传质、传热乃至反应过程。搅拌混合过程中影响因素多,理论分析难度大,实验获取搅拌釜内整场流动信息是其机理研究和搅拌混合设备优化设计的重要手段。本文归纳了在搅拌混合研究中传统流动测量技术的应用,分析其各自优缺点,着重探讨了新一代全场光学测速技术——粒子图像速度场仪(PIV)在搅拌混合实验中的应用,指出PIV在搅拌混合研究中具有广泛应用前景。PIV具有很高的空间分辨率和时间解析度,可以得到搅拌釜中混合流体的瞬时2D或3D速度场以及浓度场和温度场等信息,进行非定常湍流特性研究,有助于建立搅拌釜内多相流动模型,验证数值模拟结果,实现搅拌釜的优化设计,从而促进化工搅拌技术的进一步发展。
杨斌高凯淡勇郝惠娣
关键词:搅拌釜湍流流场粒子图像速度场仪
6种常规搅拌器的剪切性能研究被引量:6
2017年
不同搅拌工况下剪切性能的需求是选用搅拌器的一个重要指标,文中基于对常规的6种搅拌器流场的CFD模拟,计算了搅拌器各自的剪切性能量纲一数C_3,分析了搅拌流场中剪应力的累计概率分布及统计平均结果。二者对比发现:从宏观平均效果上看,搅拌器剪切性能满足直叶桨>斜叶桨,圆盘涡轮>开启涡轮>桨式;而剪应力极大值影响作用则是直叶圆盘涡轮>斜叶圆盘涡轮>直叶桨式>斜叶开启涡轮>直叶开启涡轮>斜叶桨式。因此,对剪切作用敏感的搅拌过程,在采用常规的搅拌器剪切性能评价的基础上,还需要充分考虑搅拌流场中剪应力极大值的影响,合理选用搅拌器。
吴梦楚吴长松梁佳赟雷雨田杨斌
关键词:剪切性能CFD无量纲数
大气边界层风洞的风机动力系统优化设计被引量:1
2017年
为满足风洞实验模拟真实野外大气边界层的要求,提出了双风机驱动的风机动力系统方案,并采用数值风洞技术对双风机的3种不同布置方案和单风机驱动条件下风洞内定常边界层流动特性及风机系统动力性能进行了对比分析。数值模拟结果表明:3种双风机动力系统方案均可满足风沙迁移全领域的风速要求;相比之下,双风机两端分布的设计方案在保证低惯性的前提下,使风洞内边界层流动最大风速和湍流度值最高可达54.28 m/s和13.46%,是单风机驱动情况下的176.60%和141.83%,更适于进行野外风沙迁移乃至沙尘暴过程的风洞模拟,是4种风洞动力系统设计方案中最优化的结果,可应用于现有沙风洞的升级改造。
唐博杨斌任莹辉
关键词:大气边界层风洞风机风速湍流度
非定常阵风场对沙粒跃移运动的影响浅析
2013年
野外阵风具有大尺度结构的非定常特征和小尺度结构的高频脉动特性,是造成风沙流输沙量波动和沙粒间歇性跃移的主要原因.阵风的非定常性和脉动越显著,采用平均风速及沙粒粒径均一化分析风沙问题的误差越大,是野外观测、风洞实验及数值模拟的结果彼此偏差极大的主要因素.野外阵风条件下的风沙跃移研究目前仍缺乏能够用于规范数学模型的有关阵风场和输沙率特征的可靠实时测量,有赖于风沙流整场高频测量技术和风洞模拟技术的发展.
杨斌高凯刘江王元
关键词:湍流风洞数值模拟
基于工业搅拌器选型的层次分析法权重计算方法
2017年
为了应用层次分析法进行工业搅拌器选型,采用两种常用标度针对搅拌器选型实例建立比较矩阵,用4种矩阵计算方法求解权重向量,最终得到了综合权重排序,并确定了每种计算方法求解矩阵的计算机耗时。综合权重排序结果显示90/9~99/9标度法相比于1~9标度法的误差较小,较为符合实际,更适于工业搅拌器的层次分析法选型。在9^(0/9)~9^(9/9)标度下比较综合权重结果与耗时量可知,方根法(RMS)相比其他3种矩阵计算方法更适于搅拌器选型的层次分析法应用,在同样满足一致性和计算精度的基础上,其计算时间最少(效率最高),耗时分别是和积法(SPM)的2.50%、特征根法(EM)的32.36%、行和归一化法(NRA)的76.34%。
吴长松吴梦楚梁佳赟雷雨田杨斌
关键词:层次分析法标度权重向量
Evolution of downsized crescent-shaped dune in wind tunnel experiment被引量:1
2014年
The migration of a downsized crescent-shaped dune was investigated in a wind tunnel experiment.Quantified upwind influx and vertical oscillation of the sand bed were introduced to modulate the saturation level of the sand flux above the dune surface to affect dune evolution.The evolution was recorded by top-view photography and then abstracted as the evolution of self-defined characteristic quantities using a digital image processing algorithm.The results showed that,in contrast to the case for spanwise quantities,the evolution of streamwise quantities corresponds to a linear increase in the modulation magnitude more positively and in a monotonic and convergent manner.In contrast with quantities on the windward face,the changes in quantities with respect to the horns were nonmonotonic with time and almost uncorrelated with the variation in modulation strength,which reveals the distinctiveness of leeside evolution.
ZHANG YangWANG YuanJIA Pan
关键词:新月形沙丘图像处理算法垂直振荡饱和水
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