同心旋转圆柱间隙流场中纤维取向的动态模拟?

摘要：

本文对两同心旋转圆柱间隙形成的流场以及处于流场中的纤维运动和取向进行了数值研究。在贴体坐标网格下求解了流场控制方程，得到了流场中的速度、压力等物理量。研究了两同心圆柱同速反向旋转以及仅内层圆柱旋转这两种情况下的纤维运动和取向状态。得到了处于这两种情况下的纤维在流场中从静止到开始运动和取向直至最终达到稳定状态的动态详细过程。结果表明，当两个圆柱同速反向旋转时，纤维运动与取向也相应的呈现两层结构；而仅内圆柱旋转时，纤维运动与取向呈单层结构。在两种情况下，纤维均沿流线方向运动和取向。讨论了纤维长径比对纤维取向的影响，结果表明随着纤维长径比的增加，纤维沿流线取向的取向度逐渐增强。

关键词：同心圆柱、贴体坐标、双线性插值、纤维取向

资助基金：国家重点基础研究发展计划2012CB025903;国家自然科学基金51078250;天元基金11426170;山西省自然科学基金2014011009-2,2012011019-2;山西省研究生优秀创新项目20133117;太原科技大学博士基金20112011资助的课题

在线出版日期：2015-06-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

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