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第1章 概论 1

1.1背景 1

1.2表面活性剂溶液 3

1.3表面活性剂减阻机理及理论 7

1.3.1从微观结构角度对表面活性剂湍流减阻机理的解释 7

1.3.2从湍流物理角度对湍流减阻机理的解释 8

1.4表面活性剂减阻的应用技术 11

参考文献 12

第2章 表面活性剂减阻流的减阻与换热性能 16

2.1湍流减阻的基本概念 16

2.2表面活性剂减阻性能及其影响因素 19

2.2.1表面活性剂湍流减阻流动特性 19

2.2.2表面活性剂减阻流动特性的影响因素 22

2.3表面活性剂减阻的尺度效应及尺度放大方法 25

2.3.1尺度效应及其影响 25

2.3.2尺度放大方法的研究 27

2.3.3各种尺度放大方法的适用性评价 39

2.4表面活性剂的换热性能及其强化措施 43

2.4.1表面活性剂减阻流动的对流换热特性 43

2.4.2表面活性剂减阻流动的强化对流换热方法 45

参考文献 51

第3章 表面活性剂减阻流的湍流结构 55

3.1减阻流湍流结构的测量方法 56

3.1.1 LDV 56

3.1.2 PIV 58

3.2减阻流速度场及温度场统计特性 59

3.2.1平均量分布 59

3.2.2脉动强度分布 63

3.2.3脉动量相关性分析 65

3.2.4脉动量能谱分析 66

3.3减阻流内湍流涡结构特性 71

3.3.1湍涡的识别方法——旋转强度法 72

3.3.2 x-y平面内湍涡分布特性 73

3.3.3y-z平面内湍涡分布特性 75

3.3.4 x -z平面内湍涡分布特性 78

3.4雷诺剪切应力与壁面法向湍流热流密度 85

参考文献 87

第4章 表面活性剂减阻流的数值模拟 91

4.1减阻流动的直接数值模拟 92

4.1.1减阻流动数学模型 92

4.1.2减阻流动数值模拟方法研究 95

4.2减阻流动的雷诺平均 97

4.3减阻流动直接数值模拟控制方程及数值方法 99

4.3.1控制方程 99

4.3.2数值计算方法 102

4.4减阻流动直接数值模拟结果及讨论 106

4.4.1表面活性剂减阻与传热的直接数值模拟 106

4.4.2表面活性剂减阻直接数值模拟中流变参数的影响 134

4.4.3表面活性剂减阻直接数值模拟的分层模型 146

4.5减阻流动数值模拟小结及展望 149

参考文献 150

第5章 表面活性剂溶液的微观结构及其流变特性 154

5.1表面活性剂溶液的微观结构及其观测方法 154

5.1.1表面活性剂溶液的微观结构 154

5.1.2表面活性剂溶液内微观结构的观测方法 158

5.2表面活性剂溶液的流变特性及其测量方法 160

5.2.1流变特性参数 161

5.2.2 流变参数的测量方法 164

5.2.3稀薄表面活性剂减阻溶液流变特性 168

5.3表面活性剂溶液流变特性影响因素 174

5.4自由面旋转流表征表面活性剂减阻溶液黏弹性的方法 177

5.5表面活性剂溶液的分子动力学和布朗动力学数值模拟 182

5.5.1模拟方法简述 183

5.5.2 WK势作用模型的布朗动力学数值模拟 187

参考文献 195

第6章 表面活性剂减阻应用技术 198

6.1工程应用中需要解决的问题 198

6.1.1表面活性剂减阻剂对换热器传热性能的影响及对策 199

6.1.2表面活性剂减阻剂对环境的影响 200

6.1.3尺度放大的问题 201

6.2表面活性剂溶液的分离技术 201

6.3表面活性剂减阻系统稳定性的研究 203

6.4表面活性剂减阻的应用实例 209

6.4.1表面活性剂在集中供暖系统中的应用 209

6.4.2表面活性剂在中央空调系统中的应用 216

6.4.3实际应用中表面活性剂的选取 218

参考文献 219

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