国家自然科学基金(10872130)
- 作品数：4 被引量：21H指数：2
- 相关作者：孙仁王企鲲吴强赵继伟马鸿宇更多>>
- 相关机构：上海交通大学上海理工大学中国人民解放军工程兵指挥学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：理学水利工程更多>>
- 无黏性流体中流体-多圆柱系统的动力学问题研究
- 2013年
- 该文对二维不可压缩无黏流场中多个圆柱体之间的水动力相互作用问题进行了理论研究。提出了用一个构造方法求解一类平面多圆外Neumann问题,这是一类复平面上的Riemann-Hilbert边值问题。此方法需要先采用连续补函数方法,并结合新的"广义循环排序"方法依次满足物体上的边界条件,从而得出含有N个二维运动圆柱体的流场复势,此复势可以表示为幂级数形式的N个奇点之和,并用此可得到这N个圆柱体的附加质量,然后根据Hamilton系统的变分原理得出了这N个圆柱体运动的矢量动力学方程。研究表明:N个物体局部能量的平衡性和全息性;该系统中N个物体的加速度是耦合的,不能单独确定,且耦合系数是附加质量。此研究结果证明了能量型Lagrange框架和动量型框架的等价性,同时也显示出附加质量在流固Hamilton系统中的重要性。
- 张恩华孙仁
- 流场中两个圆柱体之间的水动力相互作用被引量：1
- 2012年
- 此文对无黏性不可压缩流场中两个可以膨胀和收缩的运动圆柱体间的水动力相互作用问题进行了理论研究。研究方法是以圆定理和复变函数为工具,通过建立坐标变换关系,运用连续补函数方法求得流场中两个圆柱体运动下流场的复势,然后通过对复势的曲线积分得到了运动物体的附加质量矩阵,并利用Lagrange方程建立了由物体和液体组成的哈密顿系统中运动物体的动力学方程组,最后计算出这些物体的运动轨迹。此文用不同方法部分验证了Wang的结论:当两个圆柱体同时膨胀(收缩),或沿它们的连心线运动时,它们相互排斥;当一个圆柱体膨胀而另一个圆柱体收缩,或两圆柱体垂直于它们的连心线运动时,它们相互吸引。研究发现,由于附加质量被引入到物体的加速度变化中,在完全的水动力流固耦合下,膨胀(收缩)的运动圆柱系统显示出复杂的非线性特性。
- 马鸿宇孙仁
- 三个物体水动力相互作用的研究被引量：5
- 2009年
- 该文对二维不可压缩无黏流场中三个圆形物体之间的水动力相互作用问题进行了理论上的探讨。根据无耗散系统中的Lagrange方程,导出了这三个物体在水动力相互作用下的动力学方程组。采用Ronge-Kutta数值方法对此六个一阶方程组数值求解,能够计算出这三个物体在水动力相互作用下的运动速度和轨迹。数值结果预测了几种不同排列、速度分布和物体尺寸下的三个圆形物体在流场中运动的轨迹以及它们的实时速度、空间位置关系。发现了一些有兴趣的现象。
- 赵继伟孙仁吴强
- 关键词：LAGRANGE方程
- Hamilton流固多物体系统的非定常动力学问题之2—两种等价的描述体系
- 理论上探讨了包含N(N≥2)个物体的Hamilton流固系统的非定常动力学的基本问题。根据调和函数奇点理论,作者证明了在无耗散的二维流固系统中描述其动力学特性的能量型Lagrange框架和动量型框架是等价的。这意味着:每...
- 孙仁白帆
- 文献传递
- 方形截面微通道中颗粒“惯性聚集”特性的数值研究
- 当随机散布细颗粒的流体以低雷诺数(Re)层流流入直管时,经过一段距离的流动后,这些颗粒会被稳定地聚集在一个离管道中心固定距离的同心圆环位置上运动。这种运动特征被称为颗粒'惯性聚集'现象。该现象表明:在低雷诺数Re管道层流...
- 王企鲲孙仁
- 关键词：微通道
- 文献传递
- 管流中颗粒“惯性聚集”现象的研究进展及其在微流动中的应用被引量：16
- 2012年
- 当随机散布细颗粒的流体以低Re数层流流入直管时,经过一段距离的流动后,这些颗粒会被稳定地聚集在一个离管道中心固定距离的同心圆环位置上运动.这种运动特征被称为颗粒"惯性聚集"现象.该现象表明:在相应的Re数管流中,颗粒除受到流体沿主流方向的驱动力同时,还受到垂直于主流的横向力的作用.这种横向力是使颗粒产生聚集运动现象的主要原因,被认为是由于流场的惯性力对颗粒的作用.随着微流体控制技术的发展,颗粒"惯性聚集"现象又重新被关注.对它的研究不仅有望揭示微通道内颗粒、胶体或血管中生物体特殊的运动特性,而且还有助于研发各种低能耗、高效率的分离与净化装置.本文就近年来颗粒"惯性聚集"现象的研究进展作个总结,并提出作者的一些看法与研究思路.
- 王企鲲孙仁
- Hamilton流固多物体系统的动力学问题
- 究提出了一个构造方法。此方法可以数学上求解N+1连通域内的一类Riemann-Hilbert边值问题，在流体力学上可以求出有N个圆柱体的不可压、无黏流场的速度势。通过Lagrange方程得出这N个圆柱体运动的矢量动力学方...
- 孙仁
- 关键词：流固耦合动力学行为
