导读:本文包含了两相耦合论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:两相,数值,井筒,火箭发动机,模型,碳酸盐,流体力学。
两相耦合论文文献综述
刘黄亮,郭瑞,傅行军,仇超,邓敏强[1]（2019）在《基于热耦合的滑动轴承两相流场特性数值研究》一文中研究指出针对滑动轴承热动力特性,建立考虑空化效应和黏温效应的轴承转子热耦合叁维模型,对转子和轴瓦的热传导方程、油膜能量方程与全空化模型进行了联合求解。计算结果表明:轴瓦最高温度出现于下轴瓦最小膜厚下游,下轴瓦的温度沿润滑油流动方向逐渐升高,而上轴瓦的温度变化较少;考虑轴承热传导和两相流特性,热耦合叁维模型比绝热边界模型更符合实际情况;与绝热边界模型相比,热耦合叁维模型计算出的压力分布趋势相同,但计算结果较大;随着进口油温升高,油膜最大压力、承载力、空化体积比、进出口温差变小,热耦合叁维模型与绝热边界模型之间的计算结果偏差变小。采用该热耦合叁维模型计算的收敛区和发散区的温度分布,均与实验数据相符,验证了建立的热耦合叁维模型。(本文来源于《润滑与密封》期刊2019年07期）
戈振国[2]（2019）在《基于CFP-PBM耦合模型的离心泵气液两相流动特性研究》一文中研究指出泡状入流条件下,气泡在离心泵内发生聚并和破碎现象,气泡积聚到一定程度,会形成气团或者气囊,从而影响离心泵的扬程和效率,导致离心泵的性能下降,甚至影响到整个系统的安全稳定性。因此,研究泡状入流条件下离心泵内的流动特性至关重要。本文通过数值模拟对泡状入流条件下离心泵内气液两相流动特性进行研究,并采用实验验证了数值模拟方法的准确性,探究了入口体积含气率、液相流量和转速等参数对离心泵扬程和效率的影响规律,主要成果如下:(1)建立了基于CFD-PBM(CFD-Population Balance Model)耦合模型的离心泵气液两相流数值模拟方法,与基于Eulerian-Eulerian模型的数值方法相比,该方法模拟结果与实验结果吻合更好,尤其是入口体积含气率较高时,能够更加有效的模拟气泡在离心泵内的聚并、破碎、分离等动力学行为,进而准确预测泵的“喘振”特性。(2)获得了入口体积含气率、液相流量和转速等参数对离心泵扬程和效率的影响规律。离心泵的扬程和效率随着入口含气率的增大而降低,随着转速的增大而增大。当入口体积含气率从3%增加到5%时,气泡形成气团滞留在叶轮流道内,无法随液相排出,离心泵扬程出现了突降现象,亦即发生了“喘振”;此外,随着液相流量的增大,离心泵的扬程和效率先降低后升高。(3)离心泵扬程和效率等外特性的变化规律与泵内截面含气率及气泡尺寸分布直接相关。随着入口体积含气率的增大,离心泵截面含气率逐渐增大,大气泡占比也不断增大。验证了已有的截面含气率和气泡尺寸预测模型,其中Estevam模型和Pineda模型预测截面含气率时适应性较好,误差不超过±20%;Gamboa模型预测的气泡尺寸相对误差不超过±30%,且入口体积含气率越大预测误差越小。(本文来源于《西安理工大学》期刊2019-06-30）
刘静,郑黎明,李悦静,夏军勇,蒲春生[3]（2019）在《弹性波作用下油水两相渗流耦合模型研究》一文中研究指出针对波动条件下油水两相渗流耦合问题,基于饱和流体储层多孔介质弹性波传播Biot理论和等效流体理论,建立了弹性波作用下一维油水两相流固耦合渗流模型.采用COMSOL数值模拟软件构建一维模拟物理模型(引入PML完美匹配层削弱边界虚假反射)及相应的系数型偏微分方程,得到了波动作用下流固耦合模型的数值解.结果表明:相对常规油水两相Darcy渗流模型,弹性波可促进油水渗流;并且愈靠近震源,振动对油水流速、压力等的影响越大,随着距离增大振动激励作用减弱.当振动频率为15Hz时,振幅为150~300μm低频波动强化采油效果最佳,从理论上进一步验证了低频波动强化采油技术的适应性和可行性.(本文来源于《陕西科技大学学报》期刊2019年02期）
谢翠丽,王志远[4]（2019）在《L管气液两相内流致振的流固耦合数值模拟》一文中研究指出为研究气液两相混输管道的内流导致管道破坏的机理,利用ANSYS Workbench软件,建立L形弯管有限元模型和气液两相CFD模型,进行L形弯管内流致振的流固耦合数值模拟。研究结果表明:流体水平冲向弯头后动量发生改变,最大压力出现在弯角处;加载预应力的管道模态计算的频率比不加预应力的管道模态计算的频率略有增大,但幅度甚微;两相流动在垂直方向(y)上产生的振动最小,在水平方向(x)上的振动幅度次之,最大振动出现在没有固定约束的z方向;最大位移点应力随时间周期性变化,且变化幅度逐渐减小;两相流频率接近管道的2阶固有频率,易产生共振,因此应在z方向加固定约束。研究结果有助于解决海上平台管路振动问题。(本文来源于《石油机械》期刊2019年04期）
郭畅[5]（2019）在《割缝煤体瓦斯—水两相作用机制及耦合渗流特性研究》一文中研究指出煤层瓦斯抽采能够有效地预防矿井瓦斯灾害的发生,减少温室气体的排放,而煤层的低渗透性影响了瓦斯的高效抽采。水射流割缝措施是有效的增透手段,但也会将外界水引入煤层。另外煤层中本身就含有水,而水分的存在对射流割缝后煤体内瓦斯流动特性的影响规律尚不明确。因此,本研究通过物理实验、理论建模和数值分析等手段,从含水煤体瓦斯吸附微观作用机理、含水割缝煤体力学特性与损伤机制、含水煤体瓦斯渗流特性、割缝煤体瓦斯-水流固耦合特性等四个方面研究割缝煤体内瓦斯-水两相作用机制及渗流特性,对于了解水射流割缝煤体的瓦斯流动规律以及提高煤层瓦斯的抽采效率均有重要意义。本研究取得的主要成果如下:(1)将从现场取样得到叁种煤样按照挥发分的大小,分为高、中、低阶烟煤。通过电镜扫描实验测定了叁种煤样表面结构特征,发现:低变质烟煤表面裂隙发育,孔的连通性较好;中变质烟煤裂隙不发育,微孔发育,孔洞以小孔为主;高变质烟煤表面致密光滑,裂隙不发育,微孔结构发育。通过煤的表面官能团分析可知,随着变质程度增高,煤样羟基逐步降低,吸水性逐渐减弱;随着变质程度增高,含氧官能团含量降低且结构简单,亲水性减弱。(2)煤体对水分的吸附主要包括物理吸附和氢键作用,吸附水主要存在于中孔和较大微孔;煤体内孔隙的比表面积决定了其瓦斯吸附性能,煤体的吸附性能随着其孔隙比表面积的升高而增强。当含水率增加到一定程度,多余的水分以游离态存在于煤颗粒间的体积或煤体大孔中,这部分多余水分对甲烷在孔隙表面的吸附影响较小,所以存在有临界含水率。(3)随着含水率的增加,含水煤样的裂纹数量逐渐增多,煤样的主裂纹的位置更加分散,次生裂纹和远场裂纹的数量也越多。含水率较低时,煤样的完全破坏主要是由于主裂纹贯穿所致;当含水率较高时,煤样主要是由于次生裂隙的产生、延展和贯通才导致煤样完全失去承载能力。含水率的改变对初始裂纹的起裂位置也有一定的影响。(4)在瓦斯压力保持不变的条件下,渗透率与围岩应力整体上呈现出负指数函数的变化规律;含水率越高的煤样,其渗透率受围岩应力的影响更为显着;渗透率与含水率整体上呈现出负指数函数的变化规律。当围岩应力保持不变时,随着瓦斯压力的升高,煤样内瓦斯渗流达到稳态所需的时间越短,瓦斯渗流达到稳态时其在煤样内的分布也越不均匀;当瓦斯压力保持不变时,随着围岩应力的升高,煤体内瓦斯受孔隙和裂隙开度变化的影响而呈现不同的变化特征。(5)通过物理实验模拟了真实地应力环境下含水割缝煤体的流固耦合特性。根据实验进程的推进,影响割缝煤样内部瓦斯压力的变化可以分为五个阶段:抽真空阶段、甲烷注入阶段、注水阶段、加载阶段和甲烷解吸阶段;提出了叁个描述煤体动态响应特征的参数:加载后煤样的体积变形量ε_v,极限变形量ε_m和瓦斯扩散系数KB;讨论了瓦斯压力和含水率对描述煤体动态响应特征参数的影响规律。(6)基于煤体结构的各向异性建立了考虑煤体变形、基质瓦斯扩散、裂隙瓦斯流动等影响的交叉耦合方程。通过数值分析得出初始含水饱和度、扩散衰减系数、初始瓦斯压力和初始渗透率对瓦斯抽采效果的影响规律。针对林华矿20912切眼下方的巷道内3#钻场和4#钻场现场实验数据进行了数值模拟,发现在相同抽采时间内,普通孔的产气率均小于割缝孔的产气率,说明水射流割缝技术提高了煤体的抽采效率。现场的试验数据与普通孔和割缝孔的模拟结果吻合度较高,建立的割缝煤体瓦斯-水耦合渗流模型的可靠性和准确性得到了验证。本研究成果对煤矿井下水射流割缝煤层增透措施的方案设计、参数设定、工艺优化和增透原理的阐明等方面意义重大。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2019-04-01）
周伟,谢飞,宁超,苏庆东[6]（2019）在《固体火箭发动机两相内流场的连续介质-离散颗粒耦合混合模型数值模拟》一文中研究指出为解决含Al推进剂固体火箭发动机内流场两相流动的数值模拟问题,采用将颗粒相视为连续介质和离散颗粒相结合的综合方法,建立起气相与颗粒相的双向耦合混合模型。针对颗粒类型与粒径尺寸的不同,采用拉格朗日法描述大粒径颗粒,平衡欧拉法描述小粒径颗粒,克服了现有模型难以全面考虑颗粒尺寸效应而使模拟精度下降的困难,通过算例验证了该混合模型的有效性和准确性。针对含Al推进剂固体火箭发动机内流场湍流气粒两相流动进行了数值模拟,分析了不同粒径尺寸颗粒的分布及其对发动机内流场和结构性能的影响情况。结果表明,大颗粒粒径在跨喷管段变化明显,平均减小30%。粒径40μm以上的颗粒易破碎,且燃烧效率进入平台区,较10μm颗粒下降50%以上,其Al含量均大于60%。(本文来源于《推进技术》期刊2019年05期）
韩嘉玮[7]（2018）在《基于流固耦合的血管及血液两相研究》一文中研究指出近几十年来,血管疾病已经成为危害人类身体健康的一类重要疾病,是当前生物力学领域研究的一个热点问题。已有很多学者以计算流体力学为基础,对血液流动特别是心脏以及动脉内的血流及其对周边组织的作用进行了大量的数值计算。论文以流固耦合的方法计算了血管弹性和血流的相互作用,主要研究了几何边界的渐变(不同形状的血管)和突变(血管瘤)所带来的影响。包括叁种不同的血管模型以及两种不同的血管瘤模型在一个脉动的血流作用下,其内部流速的大小以及动脉瘤的变形和破坏问题。研究结果表明:(1)通过叁种不同的血管模型研究发现,血液流速都会随着入口速度的变化而变化。当入口速度增大时,整体呈现增大的趋势,反之则减小。并且流速最大的位置位于轴心处,沿着血管壁两侧以及轴线方向,流速呈现减小的趋势。(2)通过两种不同的弯曲血管模型研究发现,在弯曲处出现一侧血液流速大,一侧流速小的现象。并且随着弯曲程度的增大,这种现象越明显,最终导致血液流动由稳定的层流变为不稳定的层流。(3)梭形和囊形动脉瘤瘤内血液流速都很低且流动平稳,这使得瘤内可以形成较好的沉积和附着条件。(4)瘤与血管下游的交界处是破坏的危险位置。梭形动脉瘤会在该处外壁发生剪切破坏,而囊形动脉瘤会在该处内壁发生拉伸破坏。(5)在相同的血液流动作用下,囊形动脉瘤的载瘤血管会出现更大的应力,因此更容易发生破坏,而且拉伸破坏会导致更严重的后果。通过对比动脉血管内部的流动特性,得出了动脉粥样硬化硬化容易产生的位置,为预防一些血管疾病提供了重要的参考依据。并且动脉瘤与血管结合处易发生破坏,囊形动脉瘤危险高、危害大。(本文来源于《西安理工大学》期刊2018-06-30）
李睿[8]（2018）在《碳酸盐岩地层钻井裂缝内液固两相耦合流动机理研究》一文中研究指出碳酸盐岩储层分布广泛、物性好、储量大、产量高,容易形成大型油气田,是全世界非常重要的油气资源。碳酸盐岩裂缝液固两相流动规律研究对裂缝性漏失、地层溢流、裂缝性地层封堵效果、裂缝性地层钻井压力控制等方面都有重要的指导意义。碳酸盐岩裂缝空间复杂,本文对碳酸盐岩裂缝进行叁维重构,结合井周裂缝流动情况,利用实验与数值仿真对碳酸盐岩裂缝液固两相流动规律和裂缝变形规律进行了机理研究,取得的主要成果如下:(1)以广元旺苍双汇地区碳酸盐岩为例,采集碳酸盐岩裂缝岩样并扫描裂缝面,然后分析裂缝面形特征求取叁维分形维数,并利用该分形维数合成模拟碳酸盐岩数值裂缝,利用该数值裂缝建立了裂缝空间流动模型和井下裂缝变形模型;(2)通过平行板水力学理论和径向水力梯度分析,推算了平板径向流动规律和粗糙径向流动规律,并通过径向流动实验验证了该规律的可行性。(3)将已经建立的裂缝几何模型雕刻成透明树脂裂缝板,并制作实验装置应用于基于碳酸盐岩裂缝空间的液固两相流动实验研究,并通过数值仿真与实验结果进行对比,分析了颗粒大小和裂缝空间形态对裂缝液固两相流动的影响规律;(4)对碳酸盐岩地层裂缝受流体作用变形机理进行了分析,并结合测得的岩石力学参数和井下钻井条件建立碳酸盐岩裂缝变形模型,通过流固耦合仿真方法研究了流体对裂缝变形的影响。通过以上研究,本文为钻井过程裂缝性地层的压力控制、漏失堵漏等工程问题提供了一定的理论基础与研究思路。(本文来源于《西南石油大学》期刊2018-06-01）
黄永智[9]（2018）在《GB低渗气藏地层井筒气水两相耦合流动规律研究》一文中研究指出低渗气藏已成为我国重要的天然气供应气源,相较于常规气藏,其地质特征更为特殊,渗流机理更为复杂。GB气藏是我国天然气生产主力气区,同时也是典型的大型岩溶古地貌低渗气藏,具有沉积稳定、成层分布、低孔隙、低渗透等特点。气水两相共渗区较宽使得气井见水较长时间后仍具有生产能力,但由此带来的气水两相渗流阻力增大及井筒积液等问题,造成气井产能评价出现偏差、井筒压降预测不准确,影响后期采气工艺,致使低产低效气井逐年增多。因此,研究气藏产水气井产能和井筒压降迫在眉睫。本文首先分析了 GB低渗气藏总体特征,总结了气藏开发状况;其次,修正了气井临界携液模型和流态图版,建立了适用于积液和自喷条件下的气水两相压降综合模型;然后,推导了考虑启动压力梯度、气体滑脱、应力敏感、表皮效应及高速非达西效应影响的气水两相气井产能模型;最后,根据压降综合模型和产能模型建立了地层井筒耦合流动模型。主要成果和认识如下:(1)较高的束缚水饱和度造成了气井没有无水采气期,较宽的气水两相共渗区保证了气井不易被积液压死,实施排水采气工艺可延长气井的生产周期。(2)根据气井濒临积液数据,修正了临界携液模型,模型预测精度高达90.91%,修正了自喷气井环状流流型判别准则,建立了自喷气井段塞流和泡状流流型判别准则,修正了流态图版。(3)针对气井积液现象,建立了适用于积液气井的压降模型,结合修正后的流态图版,建立了适用于积液与自喷两种生产状态的压降综合模型,积液气井压降模型和自喷气井压降模型预测误差分别为9.74%和10.67%。(4)充分考虑启动压力梯度、气体滑脱、应力敏感、表皮效应及高速非达西效应影响,在定义气水两相拟压力基础上,建立了气水两相气井产能模型,实例计算结果表明气水两相气井产能模型计算结果同产能试井无阻流量相对误差值仅有4.64%,表明模型具有较高的准确性,并且产水对气井产能影响很大。(5)联立气水两相压降模型和产能模型建立地层井筒耦合流动模型,结合气井生产动态数据、气藏物质平衡方程、含水饱和度方程和气水相渗关系曲线,以井底流压为拟合标准,借助最优化算法,仅需气井生产数据便可求得气藏工程相关参数。(6)运用VisualBasic语言编制了程序,该程序可实现自喷和积液气井井筒压降预测、气井产能评价和气藏工程参数求解等。(7)气井产能影响因素分析表明,气井产能与地层压力、储层厚度和滑脱因子正相关,与水气体积比、启动压力梯度和储层应力敏感指数负相关,并且生产气水体积比和储层应力敏感指数对气井产能的影响较大,而启动压力梯度和滑脱因子对气井产能影响较小。(本文来源于《西南石油大学》期刊2018-05-01）
唐钦远[10]（2018）在《微通道内生物膜生长与气液两相流动的耦合作用》一文中研究指出排放到大气中的甲烷气体是一种强效的温室气体,如何有效利用这部分分散的能源物质成为各国研究者的难题。利用生物膜法和微通道反应器相结合的方式对甲烷进行生化转化是一种新型有效的技术,但该微通道反应器是涉及生物膜生长和气液两相流动的复杂生化反应体系,许多问题有待解决。本文通过可视化实验手段,对微通道反应器内生物膜生长和气液两相流动的耦合作用,气液两相流动及传输特性对反应器生化转化性能的影响规律,以及提升反应器内生物膜持有量与强化底物传输,改善反应器性能方面进行了研究。首先对蛇形微通道反应器内气液界面对甲烷氧化菌运动、分布和粘附生长的影响进行了分析,发现由于气液界面对微通道壁面的巨大剪切力,导致生物膜主要分布在角区,主流区壁面上的生物膜持有量较少。生物膜生长过程可分为可逆粘附、快速生长、缓慢生长和成熟稳定阶段,并且由于生物膜减小了微通道的流通面积,气弹和液柱长度随着生物膜生长而减小。生物膜生长过程中,甲烷与氧气的转化率和空时转化量相对应的经历了缓慢增长,快速增长,放缓增长,缓慢下降和稳定波动五个阶段,经过粗糙度改性后的微通道反应器转化率和空时转化量稳定值为6.5%和195mol/(h·m3)左右。在反应器挂膜的基础上,研究了操作工况对气液两相流动及传输特性的影响。气相流量增大,气弹长度增大,反应器的转化率和空时转化量迅速增大,但进一步增大流量会减少反应物的停留时间,转化率和空时转化量开始减小;液相流量增大,气弹长度减小,反应物的停留时间减少,转化率和空时转化量逐渐减小。温度为30°C,p H为7.0时,生物膜的活性最高,生化转化性能最高。物质传输特性和生物膜转化能力是影响微通道反应器性能的两个重要因素。设计了能够强化传质过程的波浪形和折线形微通道反应器,发现波浪形微通道内的生物膜持有量较少,主要以菌落团均匀分布在壁面上,而折线形微通道内折角处的角区形成了大量生物膜,主流区壁面分布着大量菌落,将转化率和空时转化量的稳定值提高到了12.5%和380mol/(h·m3)左右。扰流柱结构进一步强化反应物的传输,并且扰流柱周围的角区有大量生物膜,将折线形微通道的转化率和空时转化量提升到14.5%和465mol/(h·m3)左右。(本文来源于《中国矿业大学》期刊2018-04-01）
两相耦合论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
泡状入流条件下,气泡在离心泵内发生聚并和破碎现象,气泡积聚到一定程度,会形成气团或者气囊,从而影响离心泵的扬程和效率,导致离心泵的性能下降,甚至影响到整个系统的安全稳定性。因此,研究泡状入流条件下离心泵内的流动特性至关重要。本文通过数值模拟对泡状入流条件下离心泵内气液两相流动特性进行研究,并采用实验验证了数值模拟方法的准确性,探究了入口体积含气率、液相流量和转速等参数对离心泵扬程和效率的影响规律,主要成果如下:(1)建立了基于CFD-PBM(CFD-Population Balance Model)耦合模型的离心泵气液两相流数值模拟方法,与基于Eulerian-Eulerian模型的数值方法相比,该方法模拟结果与实验结果吻合更好,尤其是入口体积含气率较高时,能够更加有效的模拟气泡在离心泵内的聚并、破碎、分离等动力学行为,进而准确预测泵的“喘振”特性。(2)获得了入口体积含气率、液相流量和转速等参数对离心泵扬程和效率的影响规律。离心泵的扬程和效率随着入口含气率的增大而降低,随着转速的增大而增大。当入口体积含气率从3%增加到5%时,气泡形成气团滞留在叶轮流道内,无法随液相排出,离心泵扬程出现了突降现象,亦即发生了“喘振”;此外,随着液相流量的增大,离心泵的扬程和效率先降低后升高。(3)离心泵扬程和效率等外特性的变化规律与泵内截面含气率及气泡尺寸分布直接相关。随着入口体积含气率的增大,离心泵截面含气率逐渐增大,大气泡占比也不断增大。验证了已有的截面含气率和气泡尺寸预测模型,其中Estevam模型和Pineda模型预测截面含气率时适应性较好,误差不超过±20%;Gamboa模型预测的气泡尺寸相对误差不超过±30%,且入口体积含气率越大预测误差越小。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
两相耦合论文参考文献
[1].刘黄亮,郭瑞,傅行军,仇超,邓敏强.基于热耦合的滑动轴承两相流场特性数值研究[J].润滑与密封.2019
[2].戈振国.基于CFP-PBM耦合模型的离心泵气液两相流动特性研究[D].西安理工大学.2019
[3].刘静,郑黎明,李悦静,夏军勇,蒲春生.弹性波作用下油水两相渗流耦合模型研究[J].陕西科技大学学报.2019
[4].谢翠丽,王志远.L管气液两相内流致振的流固耦合数值模拟[J].石油机械.2019
[5].郭畅.割缝煤体瓦斯—水两相作用机制及耦合渗流特性研究[D].中国矿业大学.2019
[6].周伟,谢飞,宁超,苏庆东.固体火箭发动机两相内流场的连续介质-离散颗粒耦合混合模型数值模拟[J].推进技术.2019
[7].韩嘉玮.基于流固耦合的血管及血液两相研究[D].西安理工大学.2018
[8].李睿.碳酸盐岩地层钻井裂缝内液固两相耦合流动机理研究[D].西南石油大学.2018
[9].黄永智.GB低渗气藏地层井筒气水两相耦合流动规律研究[D].西南石油大学.2018
[10].唐钦远.微通道内生物膜生长与气液两相流动的耦合作用[D].中国矿业大学.2018
论文知识图
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