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基于Galerkin方法,得到了方腔内高粘度流体盖振动拖动下瞬时速度场解析解.建立了混合过程动力学方程,确定了合适的积分步长,采用了4阶Runge-Kutta方法进行示踪剂数值积分追踪,对方腔内周期性混沌混合进行了模拟表征.结果表明,流场表现出对初始位置敏感性,不同的位置临界时间不同.示踪剂粒子运动表现出随机性,几乎游历了整个方腔.Poincaré截面没有发现大尺度KAM岛的存在,说明混沌是遍布方腔的,但粒子在空间存在某种分布特性.示踪剂界面的几何演化图像及界面拉伸分析表明,界面增长随时间呈指数规律变化,在经过一定的时间后,不同初始位置的示踪剂界面拉伸表现出自相似和渐近特性. 相似文献
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建立了同向自洁双螺杆端面内二维周期性流动的物理模型及数学模型。借助商用有限元软件POLYFLOW叠加网格技术求解得到速度场,基于具有4阶精度的RungeKutta数值积分方法自行开发了流体前锋追踪代码,并对对混合过程动力学进行了数值模拟表征。采用粒子群可视化模拟、Poincaré截面分析、界面演化及界面增长等探讨了混合过程动力学细节,揭示混沌混合作用的尺度。结果表明,传统的同向双螺杆端面内混沌混合与常规的层流混合共存,不同区域的混合效果相差很大。螺槽中部存在8字型准周期运动带,带内混合为常规的层流混合。 相似文献
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