胡彪
- 作品数：19 被引量：55H指数：5
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- 相关领域：理学水利工程更多>>
- 急流冲击波波角的显式解被引量：4
- 2016年
- 急流冲击波的水力计算是高速水力学中的一个重要问题。本文在伊本急流冲击波理论基础上,通过分析,将函数的级数展开近似表达式引入到伊本急流冲击波理论的基本关系式中,从而得到了急流冲击波波角的显式解。并将计算的急流冲击波波角显式解和相应的水深比与其对应的精确解和实验值进行验证比较,证明了急流冲击波波角的显式解有着足够的精度。急流冲击波波角的显式解使计算简化,精度提高,可应用于实际工程。
- 宁利中王永起宁碧波田伟利胡彪
- 关键词：显式解急流冲击波
- 水平来流对扰动成长和对流周期性的影响被引量：4
- 2017年
- 对Pr=0.027 2的纯流体在矩形腔体外加水平来流时,进行二维流体力学基本方程组的数值模拟.研究了该纯流体Rayleigh-Benard对流的一维行波斑图的成长及时空的演化.发现对流成长过程可以划分为3个阶段,即对流发展、对流指数成长和周期变化.在对流指数成长阶段对不同相对Rayleigh(瑞利)数Rar的最大垂直流速场随时间变化的情况进行分析,获得了最大垂直流速场指数成长阶段的线性成长率γm和相对Rayleigh数Rar的关系公式.研究了行波周期受水平来流Reynolds(雷诺)数的影响,揭示了行波对流周期性及其对水平来流Reynolds数的依赖性.
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- 关键词：RAYLEIGH-BENARD对流成长率
- 任意梯形断面溃坝洪水最大流量解析解被引量：1
- 2017年
- 利用特征变换,将Saint-venant方程组变成特征线方程组,即不变量形式。本文对弧形断面和任意梯形断面不变量中的被积函数用级数展开再积分,得到了Riemann不变量的初等表达式;进一步,获得了弧形断面和任意梯形断面无因次水深方程;最后,导出了任意梯形和弧形断面溃坝洪水最大流速和最大流量解析解。本文方法可用来预报任意梯形和弧形断面溃坝洪水最大流速和最大流量。
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- 关键词：解析解溃坝洪水
- 泄水建筑物掺气坎射流空腔回水问题被引量：2
- 2016年
- 掺气减蚀是使泄水建筑物免遭空蚀破坏的重要措施。空腔特性是影响掺气效果的重要因素之一,而空腔长度和空腔积水是反映掺气空腔特性的两个重要指标。为提高掺气减蚀效果,应避免掺气空腔出现严重积水,使水流在掺气空腔内充分掺气。影响掺气空腔积水的因素众多且复杂。总结了空腔积水计算方法及掺气坎体型、泄槽底坡、冲击角、挑坎高度、挑角和空腔负压对空腔积水的研究成果。提出了进一步的研究建议。
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- 关键词：掺气减蚀影响因素掺气坎
- 侧向局部加热腔体内对流时空结构的研究被引量：2
- 2016年
- 通过二维流体力学基本方程组的数值模拟,研究了普朗特数Pr=6.949时侧向局部加热腔体内水平温差驱动的自然对流。仔细观察腔体内水平流的入侵过程,发现在冷热流体交接面的上下部位同时出现了冷入侵流和热入侵流,并且在交汇处有破碎扰动波出现。揭示了周期性双局部对流结构,并发现在右壁面温度高于左壁面温度区域顶部有对流卷生成,对流卷随时间沿侧壁面向腔体下部移动,最后消失,同时又有新对流卷在该区域顶部生成,这种现象重复循环着。结果表明:在右壁面温度高于左壁面温度区域,热边界层厚度(θδ)随腔体高度增加而增大;在右壁面温度等于左壁面温度区域,θδ值随腔体高度增加而减小;并且格拉晓夫数(Gr)越大,θδ值越小。
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- 底部周期加热的局部对流斑图被引量：3
- 2016年
- 运用Simple算法对二维流体力学基本方程组进行了数值模拟,探讨了普朗特数(Pr)为0.0272时矩形腔体底部周期加热对对流时空斑图的影响。当水平流动雷诺数(Re)为0时,发现了由正弦波周期加热引起的稳定的局部定常对流。当Re≠0时,由于正弦波周期加热与水平流动相互作用,获得了由正弦波周期加热和水平流动引起的局部行波对流。进一步比较和讨论了底部正弦波周期加热局部对流和混合流体Rayleigh-Benard局部对流的时空斑图,发现它们存在不同的机理。
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- 关键词：动力学
- 具有水平流动的Rayleigh-Benard对流斑图被引量：4
- 2016年
- 本文利用数值模拟,探讨了普朗特数Pr=0.0272时有水平流动的Rayleigh-Benard对流结构.当水平流动强度Re=0时,发现定常对流的多重稳定性.当Re ≠0时,Rayleigh-Benard(RB)对流中存在三种对流斑图.它们的出现依赖于水平流动强度Re和相对瑞利数r.与Pr=6.99相比,在Pr=0.0272时的行波具有不同的动力学特性.
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- 关键词：RAYLEIGH-BENARD对流行波波数
- Poiseuille-Rayleigh-Bénard流动中局部行波的水平流宽度被引量：2
- 2020年
- 在普朗特数Pr=6.99的纯流体Poiseuille-Rayleigh-Bénard流动中,通过二维流体力学基本方程组的数值求解,可得到局部行波斑图.局部行波斑图由水平流区和行波区构成.本文给出了相对瑞利数r=3时,局部行波水平流宽度随水平来流雷诺数的变化关系式,以及水平来流雷诺数Re=3时,局部行波水平流宽度随相对瑞利数的变化关系式.与Pr=0.72, 0.0272的局部行波水平流宽度随水平来流雷诺数变化的比较可知,普朗特数Pr越大,局部行波水平流宽度由0变化到12所需水平来流雷诺数差?Re越小.
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- Poiseuille-Rayleigh-Bénard流动中对流斑图的分区和成长被引量：22
- 2016年
- 采用SIMPLE算法对二维流体力学基本方程组进行了数值模拟,研究了Poiseuille-Rayleigh-Bénard流动中对流斑图的分区、成长及水平流动对不同斑图特征物理量的影响.结果表明,上下临界雷诺数Re_u,Re_l将流动分成三个区域,即行波区、局部行波区、水平流区.Re_u和Re_l随着相对瑞利数r的增大而增大.在对流斑图的成长阶段,三种斑图随时间的成长过程是不同的,但对流圈都是从下游区开始成长;特征物理量随着时间的变化也是不同的,行波对流和局部行波对流的最大垂直流速wmax和努塞尔数Nu经过指数增长阶段后进入周期变化的稳定阶段;水平流斑图的w_(max)和Nu经过缓慢增长后又缓慢降到稳定值.三种斑图的w_(max)和Nu随雷诺数Re增大而减小,不同斑图区域有不同的变化规律.本文给出了Re_u和Re_l随r的变化关系式及不同斑图的w_(max)和Nu随着Re的变化关系式.
- 宁利中胡彪宁碧波田伟利
- 关键词：行波
- 周期性加热Poiseuille-Rayleigh-Benard流动中局部行波的研究被引量：8
- 2017年
- 该文通过二维流体力学基本方程组的数值模拟,研究了水平来流和周期性加热对腔体内流体的运动和动力学特性的影响。当相对瑞利数r(28)9时,随着水平来流雷诺数Re逐渐增加,腔体内的流体发生三种不同的运动,即局部对流运动、局部行波运动和水平流运动。对局部行波运动的周期pT进行研究,局部行波运动的稳定周期随水平来流雷诺数的增大而减小,随相对瑞利数的减小而减小;相对瑞利数越小,稳定周期随水平来流雷诺数变化的增长率越大。局部行波运动的区间(35)Re依赖水平来流雷诺数的强度,当水平来流雷诺数Re大于(35)Re的上限时流体为水平流运动,而当水平来流雷诺数Re小于(35)Re的下限时流体为局部对流运动;对于不同的相对瑞利数r,局部行波运动的区间(35)Re是不同的。随着水平来流雷诺数增大,发现腔体内上游行波区域对流圈的减少速度比下游行波区域更快。
- 胡彪宁利中宁碧波田伟利吴昊宁景昊
- 关键词：水平流
