多孔介质中非牛顿流体流动阻力与传热特性研究

发布时间：2025-06-28 02:11

　　多孔介质区域内流体的流通性研究是当前的热点领域。现在大多数的研究都是关于牛顿流体在多孔区域内的流动和传热问题,然而有很多流体的特性并不满足牛顿粘性定律,比如高分子溶液、悬浮液等,这些流体都属于非牛顿流体。研究非牛顿流体在多孔介质区域内的流动和传热特性对我们生活及生产水平的提高有一定的推动作用,并且在加强石油的采集、提高涂料在建筑中的利用率等方面都有很大的帮助。本文主要对非牛顿幂律流体流经多孔介质时的流动阻力与传热问题进行了一系列的研究。运用理论探析、数值计算和实验探究相融合的方法,先对非牛顿流体和多孔介质进行简单介绍,定性的分析流体在多孔介质区域中的流动状态,以连续性方程、动量方程以及能量方程为切入点,并在理论分析的基础上结合实验数据对流体的流动问题进行了数值模拟,然后对非牛顿幂律流体在多孔介质区域内的流动状态和对流换热情况进行分析。最后将模拟所得的数据同实验进行比较,结合经典公式以验证模型的准确性。本文主要使用了CFD软件对非牛顿幂律流体的流动问题进行了模拟,采用的是有限体积法。先利用结构化网格对所要模拟的区域进行网格划分,然后通过CFD前处理系统对多孔介质区域的边界条件进行设定,对模...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1非牛顿流体的分类

hining)流体，绝大多数的非牛顿流体都会有剪切稀化的特性；胀塑的是表观粘度与剪切速率之间呈现呈现正相关关系的流体，胀塑性散体系中，如淀粉溶....

图2.2牛顿流体与非牛顿流体韦森堡效应韦森宝效应指的是对于非牛顿流体，若有棒子在容器中进行搅拌，溶液不会像牛

山东建筑大学硕士学位论文流体的流动特性流体的结构组成和流动特性远比牛顿流体复杂得多。非牛顿流体的物理现象，例如流体在管道中的剪切稀化现象、韦g....

图2.3牛顿流体与非牛顿流体无管虹吸现象

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图1几种流体的流变曲线

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本文编号：4054256