4∶1粘弹性收缩流动中纤维取向研究

利用纤维生成算法,研究了4∶1粘弹性收缩流动中的纤维取向。直接在流场中生成纤维,通过求解Jeffery方程,得到纤维在流场中的取向状态。结果表明在4∶1平板收缩流中,在靠近壁面且远离拐角的区域,流场中主要是剪切作用占主导地位,而纤维呈现周期性旋转状态;在接近中轴线的位置,流场中转变为拉伸作用占主导地位,纤维沿单轴拉伸;在在上游拐角区域和收缩入口处,流动相对复杂,纤维的取向也相对复杂,因为流动以旋转为主,所以纤维取向也随着出现不规则旋转。     

弯曲纤维平面悬浮运动形态的判别

本文首次提出用双卷簧多球链作为有恢复弯矩的弹性纤维的模型,讨论该纤维在平面不可压缩牛顿流体的注意流场中的平面运动。球链由 n 个均质相等的球和 n-1个刚性连杆组成。除首尾两个球外,其它各球内均含有一对强度相等的对称的卷簧。球上作用有重力、流体的斯托克斯阻力和浮力,不计布朗运动及电磁效应。纤维小变形并满足虎克定律。得到了相似判据 K=EI/3πμαl~2U_0及有抗弯能力的纤维在流体中受拉、压的判别式。这些叛别式和 K 值与纤维在相关点的变形有关。     

纤维悬浮混合层中纤维取向与流场应力的研究

研究了纤维在混合层流场中的运动,流场用伪谱方法求解;纤维对流场的作用体现在流体方程的附加应力张量中.数值求解在流场作用下的纤维的运动方程,得到纤维的位置和取向分布.进行了纤维取向分布的实验研究,结果与计算定性符合.研究结果表明,当St数较小时,大部分纤维聚集在涡核内,并且基本呈水平或垂直分布;而大St数下,纤维聚集在涡核边缘,呈现不均匀分布,此时纤维取向受涡核边缘的流场支配,呈现包络涡核的特征.同时,由纤维导致的流场附加应力张量的最大值和最小值出现在涡核边缘,导致流场应力不均匀.     

源运动的视超光速模型

在源的质心固定的视超光速模型的基础上 ,本文进一步推导出质心运动情况下视超光速运动的视速度方程。然后 ,在喷流方向与源的退行方向相反的情况下 ,推导出核与子源速率相等条件下及核固定条件下求子源真实速度的方程。质心运动情况下的视速度方程 ,包含了质心静止条件下的相对论超光速模型和著名的核固定的 BRM的视速度方程以及低速条件下的牛顿理论     

纤维过滤介质在容尘阶段的非稳态过滤效率

基于黏性牛顿流体的N-S方程,从一般控制方程的通用形式,结合纤维过滤介质的积尘填充率与粉尘颗粒或气溶胶微粒沉积量,推导出纤维多孔过滤介质内粒子浓度分布的非线性微分方程.分析了过滤效率经验公式中无量纲参数之间的内在联系及其对纤维滤料在容尘阶段过滤效率的影响,利用非线性回归方法拟合出纤维过滤介质的非稳态过滤效率经验公式.结果表明:微粒的Re数均小于1,即空气的流动均处于斯托克斯区域,同时其流动状态为层流;计算得到的拦截参数为0.086～0.559.根据实验结果拟合的纤维滤料在容尘阶段的过滤效率经验公式适用于St小于1的场合.     

纤维素纤维与薄膜动态粘弹性及其不连续非常态行为的研究(Ⅰ)不同温度和湿度下再生纤维素纤维的动态粘弹行为考察

采用动态粘弹仪详细研究了湿度对再生纤维素纤维粘弹性的影响。结果表明,在３５～６５℃温度范围内,随着湿度的增加,再生纤维素的Ｅｒ下降,ｔａｎδ上升。这表明水分子的渗入对纤维素起到了增塑作用,对纤维素分子链间及分子链内的氢键起到了屏蔽作用,使得一些运动单元得以运动。实验结果也表明,三种再生纤维素样品有不同的结构,说明再生方法和纺丝条件对再生纤维素结构有较大的影响,对再生纤维素性能也有较大影响     

船舶在波浪中运动的六自由度非线性耦合方程

基于刚体运动学理论,将船舶在波浪中的运动分解为平动和绕质心的转动,在分析了船舶受力情况的基础上,运用质点系相对于质心的动量矩定理和Newton第二运动定律建立了船舶的六自由度运动的非线性耦合方程,在建立方程的过程中,考虑到流体对船舶的影响,引入了附加质量和附加惯性矩,最后利用该方程推导出了常用的船舶运动数学模型。     

悬空树状刚体系统动力学方程应用

本文简述了R.E.Roberson, J.Wittenburg推出的关于用球铰连接的刚体系统动力学方程.作者根据该方程编写了计算程序.该程序功能是:给定系统初瞬时的姿态和各刚体之间的相对运动,计算出系统质心和主块质心的位置及速度的变化规律,各刚休的相对角速度、绝对角速度、布里恩角和布里恩角对时间的一阶导数的规律等.将该程序应用于人体运动分析时,可帮助教练员论证设计动作的可行性.作者用该程序计算了一实例.对运算结果所作的扼要分析,表明该程序是行之有效的.     

纤维素纤维与薄膜动态粘弹性及其不连续非常态行为的研究(Ⅰ) 不同温度和湿度下再生纤维素纤维的动态粘弹行为考察

采用动态粘弹仪详细研究了湿度对再生纤维素纤维粘弹性的影响. 结果表明,在35～ 65 ℃温度范围内, 随着湿度的增加, 再生纤维素的Er下降, tan δ上升. 这表明水分子的渗入对纤维素起到了增塑作用, 对纤维素分子链间及分子链内的氢键起到了屏蔽作用, 使得一些运动单元得以运动. 实验结果也表明, 三种再生纤维素样品有不同的结构, 说明再生方法和纺丝条件对再生纤维素结构有较大的影响, 对再生纤维素性能也有较大影响.     

三轴汽车多轮转向技术研究

研究三轴汽车的转向控制方式.通过建立三轴汽车全轮转向二自由度模型,推导三轴汽车全轮转向系统的动力学方程;运用数值仿真方法,研究三轴汽车全轮转向,前、后四轮转向,前轮转向等不同转向方式下的稳态横摆角速度增益,以及相同转向方式下中轴相对于质心的纵向距离对稳态横摆角速度增益的影响.仿真结果表明,三轴汽车全轮转向是最好的选择.     

纤维在流体中各种运动形态可能性的判别

研究纤维在气流中的运动,对新型纺纱有着重要的意义。本文用多球链作为单纤维的模型,讨论纤维在不可压缩牛顿粘性流体的任意流场中的任意运动,得到了多球链纤维在流体中各种运动形态受拉、压的判别式,所得结论与日常经验相符。     

采用圆针刺辊减少分梳过程中的纤维断裂

加强梳理作用常会引起纤维断裂.对刺辊部分的研究目的在于既加强梳理,又减少梳理过程中纤维断裂.本文在纤维断裂机理,即对受梳纤维的作用力和纤维形变分析的基础上,提出用圆针刺辊代替锯齿刺辊,从而使纤维断裂率降低约40%.     

损伤粘弹性厚板的基本动力学方程

该文从粘弹性损伤的基本方程出发，采用带损伤的粘弹性积分型本构关系，利用推导弹性厚板方程相类似的方法，推导了带损伤粘弹性厚板含剪切、挤压及转动惯性效应的动力学方程．它是损伤弹性薄板动力学方程的推广．因此，当不考虑剪切、挤压和转动惯性效应时，此方程还可退化得到粘弹性损伤薄板的动力学方程．     

黏弹性流体驱替微孔道中残余油滴的水动力学机制

选取上随体Maxwell本构方程建立黏弹性流体在微孔道中的流动方程,运用控制体积法和交替方向隐式(ADI)方法得到流场的数值解,计算流动的速度场和应力场,分析不同弹性驱替液作用在残余油滴上的驱替力,以及不同弹性驱替液驱替时残余油滴的变形,从水动力学角度探索聚合物溶液所具有的弹性驱替残余油滴的水动力学机制.结果表明:与无...     

叶片式多相泵内部相态分离过程的研究

以韦伯数作为气泡稳定性的判断准则，从气泡稳定性的分析入手，研究分析了气泡在旋转叶轮间的运动规律，描述了叶轮间气泡的扩散流与分层流，并通过叶轮内气、液微元体的受力分析，研究了多相泵内部的相态分离过程及其影响因素．研究表明，周围流体对气泡有压力作用，这使气泡存在聚合的可能，而气泡的聚合必然导致相态分离的发生，叶轮内部相态分离过程的发生与其叶轮的旋转角速度和曲率半径有关．     

Simulation and Analysis of Fiber Motion in Condensing Zone of Compact Spinning with Lattice Apron

To get fiber motion in condensing zone of compact spinning,velocity of this area is achieved by simulation,and then a bead-elastic rod fiber model is established.Based on simulation and dynamic analysis on this zone,governing equations are constructed and Runge-Kutta approach is used.Lastly,trajectories of fibers are calculated by specially designed Matlab procedure according to the^principles mentioned above.Results show that fiber motions at different initial positions are difierent;X-axis velocity component makes fibers gathering on sides of suction slot;Y-axis airflow gets fibers gradually close and then stick to the surface of lattice apron.Fiber motions also reflect that the compact spinning process in condensing zone can bedivided into three parts:fast convergence zone,adjustment convergence zone,and steady convergence zone.     

Observation and hydrodynamic analysis of fast-start of yellow catfish (Pelteobagrus fulvidraco)

Afast startisahigh energyswimmingburststartingeitherfromrestorfromsteadyswimming[1] .Thefast startsareclassifiedintotwomaintypes ,C startandS start ,inwhichthefishbodyisbentintoa‘C’or‘S’shapeattheendofthefirstcontractionofthelateralmusculature .Fast startsareimportantformostfishinescapingpredatorsandachieving preycapture .Afast startprocesshastwoamazingcharac teristics.Oneistheturningmaneuver .Theturningmaneuveriscarriedoutveryrapidly ,withtheturningdiameterbeingequalto ,orevenlessthanth…     

Pressure Gradient Force, Saffman Lift, and Magnus Lift on the Fiber-like Particle in Fluid

Flher-like particle suspensions are common in both na-ture and industry, but there is little work reported on it.The forces acting on the fiber - like particle in fluid arestudied in this paper, and the Magnus lift, Saffman lift,pressure gradient force, and then the dynamics modelhave been received. The numerical study of the simpleshear flow past the cylinders shows that the particles 'motion is controlled by the vortex.