分数Maxwell黏弹性胶体阻尼缓冲器启动流模型

论文摘要

针对黏弹性胶体在阻尼缓冲器中流动时黏弹性较强,用于模拟和研究阻尼缓冲器间隙流和孔隙流启动流模型较少的问题,提出一种含准态特性参数、用于研究黏弹性胶体阻尼缓冲器启动流的分数Maxwell模型。阻尼缓冲器阻尼孔和节流间隙中启动流的流动情况简化为圆管内加速流动和两平行板间一板不动、一板加速运动两种单向加速启动流形式,按照实际工况设立控制方程、初始值和边界条件,采用有限差分法求得分数Maxwell模型的数值解,并通过试验证明了模型的准确性。数值模拟和试验测试结果表明:分数Maxwell模型模拟的流体具有良好的黏弹性,其应力呈线性增长趋势;随着模型参数α、β和ζ的增加,分数Maxwell模型流速分布曲线曲率呈下降趋势;启动流试验测试系统捕捉到的黏弹性胶体在阻尼孔中启动流形状从扁平状发展为抛物线状,该结果与分数Maxwell模型模拟结果变化趋势相同;分数Maxwell模型模拟的流体最大液面高度和最大曲率距离与试验结果相吻合,最大误差分别为4. 79%和4. 67%,证明了所提出的分数Maxwell模型可准确地模拟黏弹性胶体在阻尼缓冲器的阻尼孔和节流间隙中的启动流特性。

论文目录

• 0 引言
• 1 分数Maxwell启动流模型构建
•   1.1 分数Maxwell模型
•   1.2 结构及简化
•   1.3 控制方程
•   1.4 初始值和边界条件
•   1.5 无量纲分析
•   1.6 数值求解
• 2 数值计算结果及分析
•   2.1 阻尼孔数值模拟
•   2.2 节流间隙数值模拟
• 3 试验验证
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王之千,毛保全,冯帅,杨雨迎,朱锐

关键词: 阻尼缓冲器,黏弹性胶体,分数模型,启动流,数值解

来源: 兵工学报 2019年10期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑

专业: 有机化工,工业通用技术及设备

单位: 陆军装甲兵学院兵器与控制系

基金: 军内装备科学研究项目(2015ZB01)

分类号: TB535;TQ317

页码: 1977-1986

总页数: 10

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