郭雪岩
- 作品数：96 被引量：233H指数：8
- 供职机构：上海理工大学能源与动力工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金上海市教育委员会重点学科基金上海市教育委员会创新基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程航空宇航科学技术理学更多>>
- 超重力下气泡聚并破碎特性的数值分析
- 2022年
- 气泡广泛存在于自然界及工业生产中,气泡的聚并破碎现象对气液两相流动及传热传质行为有重要的影响,研究气泡在超重力场下的聚并破碎现象对工业生产具有重要的意义。计算流体力学(Computational Fluid Dynamics, CFD)与群平衡模型(Population Balance Model, PBM)耦合能有效地模拟气液两相流动,且可以对气泡的聚并与破碎行为进行模拟。通过用户自定义函数(User Defined Functions, UDF)在径向上添加恒定力场,运用CFD-PBM耦合模型对超重力场中的气液两相流进行了模拟研究,探究超重力场对气泡运动行为及聚并破碎特性的影响,并对超重力场中气泡的聚并破碎机理进行探究。研究表明,超重力场对气泡的聚并破碎有着显著的影响,当超重力场强度较小时其主要影响气泡的聚并,大气泡含量较多,气泡尺寸分布较窄;随着超重力场强度的增加,气泡的破碎行为逐渐增强,小气泡的含量显著增多,气泡的尺寸分布变宽。
- 陈自豪郭雪岩
- 关键词：气泡超重力
- 燃烧模型对甲烷/空气非预混数值模拟的影响被引量：2
- 2009年
- 对甲烷-空气的钝体燃烧进行了数值模拟,考虑了流体的湍流流动和扩散火焰燃烧的相互作用.模拟分别采用化学平衡模型和GRI-Mech 3.0反应机理的非预混燃烧稳定层流小火焰模型.通过与文献实验数据的比较,分析了上述两种模型的模拟结果和Mobini等人的条件矩平衡封闭模型的模拟结果的准确性.研究表明,上述3种燃烧模型的计算结果与实验结果均存在不同程度的误差,说明现有的燃烧模型尚需进一步完善.
- 张海军陈永辰郭雪岩
- 关键词：钝体数值模拟
- 球床反应堆流动与传热的CFD分析:球床尺度
- 2017年
- 通过CFD方法研究反应堆球体热源项、反应堆壁面温度以及反应堆入口Re数对反应堆温度场和速度场的影响,结果表明含有热源的反应堆内温度分布特点明显不同于不含热源项的反应堆,热源的存在造成反应堆局部温度过高。随反应堆壁面温度的升高,不含热源的反应堆内的球体表面Nu数几乎不变,但含有热源反应堆内的球体表面Nu数逐渐降低。反应堆的温度场会随着反应堆入口Re数的升高而降低,反应堆内对流换热逐渐增强。
- 王怀宇郭雪岩
- 关键词：壁面温度
- 适宜组织工程化骨构建的流体剪切力和物质转运速度的研究被引量：1
- 2011年
- 目的 探讨适宜组织工程化骨构建的流体剪切力和物质转运速度.方法 对接种人骨髓间质干细胞的多孔β-磷酸三钙支架进行灌注培养.灌流量相同时,对支架上的细胞分别施加1×、2×及3×的流体剪切力;流体剪切力相同时,分别给予3ml/min、6 ml/min和9 ml/min的灌注.细胞增殖采用MTT法,通过检测碱性磷酸酶（alkalilinphosphatase,AKP）活性、骨桥蛋白（osteopontin,OP）、骨钙素（osteocalcin,OC）分泌及细胞外基质的矿化评价组织工程化骨的构建.通过计算流体动力学得出流体剪切力和物质转运速度.结果 灌流量相同时,剪切力2×组细胞增殖活性最高;2×和3×组AKP活性及OC分泌高于1×组;第28天时,3×组矿化基质最多.流体剪切力相同时,6 ml/min组AKP活性最高;第28天时,3 ml/min组OC分泌最高,矿化基质最多.灌流量相同时,流体剪切力分别为0.004～0.007 Pa、0.009～0.013 Pa和0.013～0.018 Pa;流体剪切力相同时,物质转运速度分别为0.267～0.384 mm/s、0.521～0.765mm/s和0.765～1.177 mm/s.结论 利用接种人骨髓间质干细胞的β-磷酸三钙支架构建组织工程化骨时,0.013～0.018 Pa的流体剪切力及0.267～0.384 mm/s的物质转运速度是适宜的.
- 李德强戴尅戎汤亭亭郭雪岩卢建熙杨爱玲
- 关键词：间质干细胞生物反应器生物转运
- 基于NURBS和梯度法的飞艇形状优化被引量：12
- 2011年
- 采用非一致有理样条曲线(NURBS)作为飞艇外形参数化方法、基于梯度的优化方法、飞艇体积作为约束条件、飞艇的阻力系数作为目标函数的优化流程对平流层流动条件下的飞艇外形进行了优化.阻力系数通过求解二维黏性不可压缩流场获得,阻力不但包含了形状阻力也包括了黏性阻力.优化过程以LOTTE飞艇的形状为初始形状,优化的结果表明优化后飞艇的气动性能明显改善,阻力系数有了比较明显的降低.优化的结果也同时证明了该方法适用于飞艇的优化命题.
- 郭雪岩张海军戴韧
- 关键词：平流层飞艇梯度法COMPUTATIONALFLUID
- 基于二维气动计算的飞艇气动优化方法被引量：1
- 2013年
- 直接进行基于三维流场求解的飞艇气动优化会受到当前计算资源的限制,将飞艇三维气动性能优化问题简化为二维的气动性能优化问题,分别对比了二维平面与二维轴对称优化前后飞艇的形状和三维气动性能.结果表明,虽然两种二维流场的压差阻力所占比例完全不同,但优化后飞艇的三维气动性能都有不同程度的改善.基于二维轴对称流场的飞艇气动性能优化对飞艇的气动优化更加合理而有效,而基于二维平面流场的飞艇气动性能优化同样可以改善飞艇的气动性能.
- 张海军郭雪岩戴韧
- 关键词：平流层飞艇气动性能
- 不同热物性下串联双圆柱共轭传热的数值分析
- 2014年
- 基于Chimera网格采用有限体积法模拟串联双圆柱在亚临界区的共轭传热,采用二维瞬态N-S方程,结合RNG k-ε湍流模型和压力Poisson方程方法,分析亚临界区(Re=6×104)不同固体与流体热容比以及导热系数比下,圆柱表面努赛尔数和圆柱内无量纲温度的变化规律.结果表明,圆柱内温度稳定后最高温度随着导热系数比的提高减小并逐渐趋于平缓,但体积热容比对于稳定后的温度场影响并不明显;另外圆柱内部最高温度位置随导热系数比提高而向后圆柱后部移动;下游圆柱的表面温度以及柱内最高温度均高于上游圆柱,而上游圆柱努赛尔数要高于下游圆柱.
- 翁鹏程郭雪岩杨帆戴韧
- 关键词：共轭传热
- 基于有效参数法的固定床化学链燃烧数值模拟被引量：3
- 2016年
- 本文基于有效参数法和变核颗粒模型,对固定床化学链燃烧进行数值模拟.计算并分析不同颗粒参数对二维固定床化学链燃烧结果的影响.在有效参数模型中,颗粒填充床被看作均匀的流体域.本文主要模拟了组分场和温度场,通过改变颗粒直径、孔隙率、内部粒子直径三组参数,取得了不同条件下二维固定床化学链燃烧床层所能达到的最高温度以及反应所用的时间.通过对不同参数模拟结果的分析,得出颗粒内部结构对反应特性的影响规律.
- 张岩郭雪岩朱张平
- 关键词：固定床化学链燃烧反应速率最高温度
- 活性物质分布对镍基载氧体固定床化学链燃烧的影响被引量：3
- 2017年
- 采用实验的方法,以空气和甲烷为反应气体,研究了活性物质分布对镍基载氧体固定床化学链燃烧的影响.实验结果表明:气体流量会同时对温升和反应速率产生影响,其中对反应速率影响更大,流量越大,反应速率越大,温升越大;半活性颗粒对应的反应器轴心处各点最大温升大于全活性颗粒对应的轴心处各点最大温升;相同条件下全活性颗粒的反应速率略大于半活性颗粒.研究结果表明,半活性颗粒更有利于活性物质反应完全,其反应特性更优.
- 尹靖郭雪岩张岩
- 关键词：固定床化学链燃烧
- 方腔内自然对流与混合对流的有限差分格子Boltzmann研究被引量：10
- 2016年
- 基于有限差分法,建立了贴体坐标系下求解流体流动和传热的双分布格子Boltzmann模型.在密度分布函数和温度分布函数对应的离散速度方程中,时间项采用四阶Runge-Kutta法离散,空间离散采用二阶迎风和二阶中心差分的混合形式.采用此模型分别对瑞利数为10^3、10^4、10^5、10^6的方腔自然对流以及理查森数为0.1、1、10的方腔混合对流进行了数值模拟,获得了流体速度与温度分布的典型特征,得到的努塞尔数也与基准解高度吻合.计算结果表明了本文采用的数值方法和计算程序的有效性.
- 阳海成杨帆郭雪岩
- 关键词：自然对流
