检索结果-内蒙古大学图书馆

力学学报 2024年第10期56卷 2827-2837页

作者：王连张永超楚锡华孙洪广河海大学力学与工程科学学院南京211100 武汉大学土木建筑工程学院武汉430072

因粒子和流体介质属性不同,稀疏颗粒流体系统常表现出相反的流动增强和减弱行为.为基于一组方程描述稀疏颗粒流体系统相反的流动行为,文章推荐了微极流体模型,并通过对微结构参数(耦合数和无量纲特征长度)的全面分析,尝试给出描述不同... 详细信息

因粒子和流体介质属性不同,稀疏颗粒流体系统常表现出相反的流动增强和减弱行为.为基于一组方程描述稀疏颗粒流体系统相反的流动行为,文章推荐了微极流体模型,并通过对微结构参数(耦合数和无量纲特征长度)的全面分析,尝试给出描述不同流动行为的参数区间.首先,梳理微极流体模型和微结构参数的物理意义,基于OpenFOAM库建立了微极流体控制方程的有限体积离散求解方案,并在一维微极泊肃叶流动中验证了其准确性.随后,基于顶盖驱动方腔流,开展了大范围微结构参数组合下的流体动力学行为计算,分析各微结构参数及其组合对流体速度、微转动、动能以及总能的影响规律.结果表明微极流体模型能够描述稀疏颗粒流体系统呈现的流动增强和减弱行为,且存在一个微结构参数临界区间,当耦合数和无量纲特征长度的乘积N·L<20.48时,微极流体模型可描述流动减弱现象;当N·L>28.16时,可描述流动增强现象.微极流体模型较完备的物理参数使得其在描述不同颗粒流体系统行为时更具普适性,有望扩展颗粒流体系统研究的理论基础.

关键词：稀疏颗粒流体系统微极流体模型微结构参数流动行为

来源：评论

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关于微极流体模型的一些稳定和不稳定性问题研究

关于微极流体模型的一些稳定和不稳定性问题研究

引用

作者：苌生闯华中师范大学

学位级别：硕士

对于Navier-Stokes方程Rayleigh-Taylor问题和Navier边值问题的稳定和不稳定性, 已经有了一些结果. 然而在实际物理现象中有些流体运动并不能完全被Navier-Stokes方程刻画, 微旋转运动正是不能由Navier-Stokes方程刻画的一种.与Navier-S... 详细信息

对于Navier-Stokes方程Rayleigh-Taylor问题和Navier边值问题的稳定和不稳定性, 已经有了一些结果. 然而在实际物理现象中有些流体运动并不能完全被Navier-Stokes方程刻画, 微旋转运动正是不能由Navier-Stokes方程刻画的一种.与Navier-Stokes方程不同, 微极流体方程在流体运动中耦合了微旋量场. 由于速度和微旋转速度相互作用,我们猜测微旋转运动会影响流体的稳定和不稳定性. 为此,在本文中我们研究了三维有界区域中不可压微极流体模型的两类稳定性和不稳定性问题. 通过一系列数学分析和计算, 我们发现微旋转粘性和角粘性对不稳定性有稳定效应,然而微旋转速度能够增强不稳定性. 文章的主要内容由以下三部分构成：　　在第一章中, 我们首先简单介绍微极流模型的应用背景和理论研究意义, 并提出本文所要研究的问题.接着,简要叙述证明过程中遇到的主要困难和解决办法. 最后,我们罗列出后文会用到的符号和不等式.　　在第二章,我们研究了三维不可压非均匀微极流体在有界域中的不稳定性和稳定性. 在不稳定性条件下, 我们建立稳态解附近的线性和非线性不稳定性. 对于线性化问题,我们用修正的变分方法构造了H2中的指数增长解. 基于线性不稳定解和扰动问题的Gronwall型整体估计,并取微旋转粘性μr适当小使得(2.19)中Nlt;3/2,我们表明平衡状态在Hadamard意义下是非线性不稳定的. 另一方面, 当稳定密度满足稳定性条件时,我们证明了稳定状态是线性整体稳定的. 特别地,如果ρ是一个常数,稳态是非线性的渐近稳定.　　在第三章, 我们研究了三维有界区域中不可压均匀微极流体在平衡态(0,p, 0)附近的稳定和不稳定性. 我们考虑角粘性系数满足Cagt;C2μr,其中C2仅与区域有关和μr表示微旋转粘性. 此外, 我们给定速度Navier边值条件和微旋转速度Dirichlet边值条件,得到了一个临界滑移长度C1.如果ζlt;?C1,我们建立了平衡态解的线性和非线性不稳定性. 另一方面,当ζgt;?C1时,我们得到了平衡态是线性和非线性稳定的.　　在第四章, 我们总结了本文的主要结果, 并且简单介绍了正在进行以及将要开展的研究工作.

关键词：微极流体模型 Navier-Stokes方程稳定性不稳定性

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一维非等熵可压缩微极流体的低马赫数极限

引用

数学物理学报（A辑） 2021年第5期41卷 1445-1464页

作者：刘欣董小磊上海对外经贸大学统计与信息学院上海201620 东华大学信息科学与技术学院上海201620

该文研究了具有一般初值的一维非等熵可压缩粘性微极流体模型,得到了该模型的低马赫数极限.该极限依赖于对加权时间导数的一致估计和一个广义的收敛引理.此外,在这种情况下,±∞处的状态之间的差异可能是任意大的.

关键词：微极流体模型非等熵低马赫数极限一致估计

来源：评论

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航海模拟器中海浪场景的建模与绘制

航海模拟器中海浪场景的建模与绘制

引用

作者：朱天惠大连海事大学

学位级别：硕士

航海模拟器作为航海领域教学与培训的主要工具,近年来得到广泛使用。然而,现有的航海模拟器的视景系统多采用基于几何构造的方法绘制海浪,虽然这种方法计算耗费较小,实时性较强,但海浪与船舶之间的交互性和真实感不尽如人意。随着科技... 详细信息

航海模拟器作为航海领域教学与培训的主要工具,近年来得到广泛使用。然而,现有的航海模拟器的视景系统多采用基于几何构造的方法绘制海浪,虽然这种方法计算耗费较小,实时性较强,但海浪与船舶之间的交互性和真实感不尽如人意。随着科技的进步与教学培训需求的不断提高,基于物理的绘制方法越来越被重视。基于物理的绘制方法依靠其真实感和交互性已在游戏、电影等行业得到广泛的使用,但在航海领域应用研究相对较少,已经无法满足下一代航海模拟器视景系统的发展需求。针对这一问题,本文在研究约束投影、解算器、涡流增强方法等技术的基础上,将基于位置的流体建模方法引入航海模拟器海浪绘制方法中,通过施加不可压缩性条件,满足密度约束的需求,建立基于位置的流体模型;通过涡度约束,实现基于位置的流体方法的自有涡流细节增强方法,依靠旋涡限制力增强流体细节表现;首次将微极流体模型方法引入到基于位置的流体模型中,用来增强流体涡流细节,并将两种方法通过实验进行对比,选取能最有效模拟还原流体细节的方法,为今后航海模拟器视景系统的搭建和深入研究做准备。在此基础上,将建立好的微极流体模型控制下的流体粒子系统,通过屏幕空间的流体绘制方法绘制出来,增强流体的真实感。

关键词：海浪建模航海模拟器基于位置的流体微极流体模型屏幕空间绘制

来源：评论

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