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1)  porous media modeling
多孔介质造型
2)  sphere packing
球粒人造多孔介质模型
3)  gradually-varied porous media
渐变型多孔介质
1.
Experimental research on premixed combustion in gradually-varied porous media;
渐变型多孔介质中预混燃烧试验研究
2.
A series of experiments were conducted on the startup time of natural gas in the gradually-varied porous media (GVPM) burners.
针对天然气在渐变型多孔介质燃烧器中的点火启动过程进行了试验研究,通过监测燃烧器壁面或气体温度在点火后的变化,得到了影响启动时间的因素及特性,对特定的燃烧器而言,启动时间与预混气体当量比、流速以及点火位置有关,在冷态下点火,随着当量比接近理论当量比,启动时间减小;混合气体流速增大,启动时间增大;点火位置从燃烧器外移到燃烧器人口时,启动时间可大大缩小,采用小流速、近理论当量比条件下点火,对多孔介质层预热,有利于火焰迅速向上游移动,然后再调整到需求当量比或流速,可以大大减小燃烧器启动时间,采用孔径变化率高的渐变型多孔介质结构,也可以达到缩短启动时间的目的。
3.
Experimental studies on premixed combustion of natural gas in a gradually-varied porous media (GVPM) burner were conducted.
设计了孔径沿程变化的渐变型多孔介质(GVPM)燃烧器,为了解天然气在其中的预混燃烧特性,对燃烧室气体、固体温度分布和CO、NOx污染物排放进行了测量。
4)  porous medium model
多孔介质模型
1.
Application of porous medium model in analysis of flow field around secondary filter;
多孔介质模型在二次滤网内流场分析中的应用
2.
The wind pass the wind-proof and suppressing wall is a typical porous media-fluid coupled flow,the porous medium model can show its working characters well.
气体通过挡风抑尘墙的流动是典型的多孔介质-纯流体耦合流动,多孔介质模型能够良好的反映其工作特性。
3.
The leakage flow behavior through a brush seal was numerically investigated using the Reynolds-averaged Navier-Stokes solution based on the porous medium model.
采用数值求解基于多孔介质模型的Reynolds-averaged Navier-Stokes方程技术,对刷式密封内泄漏流动特性进行了详细的数值研究。
5)  Porous media model
多孔介质模型
1.
The leak of gases through nonmetallic gaskets can be described with a porous media model.
气体通过非金属垫片的泄漏可以用多孔介质模型来描述,由流动方程得到的垫片材料常数可以作为密封设计的基本参数。
2.
Adopting porous media model to describe the gas flow through the porous plug and tundish with bottom blowing as an example,the effect of porous media model on calculated results of bubble′s escape velocity and fluid flow in the tundish were analysed by mathematical modeling.
采用多孔介质模型描述流体在透气砖内的流动,并结合欧拉两流体模型描述容器内的气液两相流动,以底吹中间包为例,采用数学模拟的方法,研究了多孔介质模型对气泡逃逸速度及中间包内流体流动特性计算结果的影响。
6)  saturated porous medium
饱和型多孔介质
1.
A set of experimental equipment was set up to simulate the heat-transfer characteristics of saturated porous medium using downhole coaxial heat exchanger.
建立了一套利用同轴套管式换热器模拟周围饱和型多孔介质层传热特性的实验装置 ,得到了一些实验数据 ,建立了理论模型并采用实验与理论相结合的方法 ,为在更广的范围内预测或确定地下土壤层换热速率提供依据。
补充资料:多孔介质
      由固体物质组成的骨架和由骨架分隔成大量密集成群的微小空隙所构成的物质。多孔介质内的流体以渗流方式运动,研究渗流力学涉及的多孔介质的物理-力学性质的理论就成为渗流力学的基本组成部分。多孔介质的主要物理特征是空隙尺寸极其微小,比表面积数值很大。多孔介质内的微小空隙可能是互相连通的,也可能是部分连通、部分不连通的。
  
  多孔介质有多种类型。按成因划分,可分为天然多孔介质和人造多孔介质。天然多孔介质又分为地下多孔介质和生物多孔介质,前者如岩石和土壤;后者如人体和动物体内的微细血管网络和组织间隙以及植物体的根、茎、枝、叶等。人造多孔介质种类繁多,如过滤设备内的滤器,铸造砂型,陶瓷、砖瓦、木材等建筑材料,活性炭、催化剂、鞍形填料和玻璃纤维等的堆积体等。按微小空隙的形态和结构划分,大体可分为孔隙性多孔介质、裂缝性多孔介质和多重性多孔介质。孔隙性多孔介质可再分为二类:孔隙之间在各个方向相互连通,没有明显的隶属层次关系,如砂岩、土壤、人造颗粒状材料的堆积体等;孔隙似树枝状分布,有明显的隶属层次关系,如一般的微细血管网络。裂缝性多孔介质内的空隙主要是微小裂缝,如裂缝性的石灰岩和白云岩等。当多孔介质内兼有多种形态的微小空隙时,称多重性多孔介质,如裂缝-孔隙系统的碳酸盐岩层即是双重性多孔介质或简称双重介质。
  
  多孔介质内部的空隙极其微小。储集石油和天然气的砂岩地层的?紫吨本洞蠖嘣诓蛔?1微米到500微米之间;毛细血管内径一般为5~15微米;肺泡-微细支气管系统的孔隙直径一般为200微米左右或更小;植物体内输送水分和糖分的孔隙直径一般不大于40微米。
  
  单位体积或单位质量的多孔介质内所有微小空隙的表面积的总和称为比表面积。多孔介质的比表面积数值很大。例如,储集石油、天然气、地热、地下水等地下流体资源和能源的砂岩的比表面积一般为1052/米3数量级,肾、肺、肝、心等脏器的血管系统多孔介质的比表面积约为1042/米3数量级,某些多孔微球色谱担体的比表面积为840米2/克,粉末冶金的粉末比表面积可达 5×1032/克。比表面积是多孔介质分散程度的指标,其数值大小对流体渗流时的表面分子力作用,对多孔介质的吸附、过滤、传热和扩散等过程有重要影响。
  
  渗流力学的多孔介质理论中,有以下几个重要概念:
  
  孔隙度  多孔介质内的微小空隙的总体积与该多孔介质的外表体积的比值。有两种孔隙度:多孔介质内相互连通的微小空隙的总体积与该多孔介质的外表体积的比值称有效孔隙度;多孔介质内相通的和不相通的所有微小空隙的总体积与该多孔介质的外表体积的比值称绝对孔隙度或总孔隙度。在常见的非生物多孔介质中,鞍形填料和玻璃纤维等的孔隙度最大达83%~93%;煤、混凝土、石灰石和白云石等的孔隙度最小,可低至2%~4%;与地下流体资源等能源、资源有关的砂岩的孔隙度大多为12%~30%,土壤的孔隙度为43%~54%,砖的孔隙度为12%~34%,皮革的孔隙度为56%~59%,均属中等数值;动物的肾、肺、肝等脏器的血管系统的孔隙度亦为中等数值。孔隙度是影响多孔介质内流体容量和流体渗流状况的重要参量。
  
  浸润性  在固体和两种流体(两种非互溶液体或液体与气体)的三相接触面上出现的流体浸润固体表面的一种物理性质。浸润现象是三相的表面分子层能量平衡的结果。表面层的能量通常用极性表示,浸润性也可用固体液体之间的极性差来表示。极性差愈小,就愈易浸润。例如,金属表面的极性较小,水的极性比油脂的极性大,金属表面往往容易被油湿而不易被水湿,因此可称金属具有亲油性或憎水性;玻璃和石英的表面极性较大,容易被水浸润而不易被油脂浸润,因此可称玻璃和石英具有亲水性或憎油性。
  
  在一定条件下,浸润性与温度、压力等因素有关。流体的性质等因素也可能影响固体表面的浸润性。例如,含有表面活性物质的流体与固体表面接触后,可能改变后者的浸润性。有些固体表面的浸润性呈现复杂的状态,例如,由于曾经与不同的液体接触,在同一块储油岩石上可能出现亲油表面和亲水表面同时存在的现象。
  
  浸润性对多孔介质中流体运动的规律及有关的生产过程有重要影响。例如,储油岩石的浸润性不同,则渗流力学计算方法、油田开发原则和生产控制措施都不同。
  
  毛细管压力  多孔介质的微小空隙中的任何两种非互溶流体分界面的两侧存在的压力差,即非浸润相的压力与浸润相的压力之差。毛细管压力取决于流体的表面张力、浸润角和界面的曲率。在流体互相驱替过程中,毛细管压力可以是驱动力,也可以是流动的阻力。浸润相在毛细管压力作用下,可以自发地驱替非浸润相,即渗汲作用。毛细管压力的存在影响多孔介质内的流体运动规律,因此是渗流力学及有关的工程技术必须考虑的问题。例如,在油田开发中,毛细管压力影响油层的有效渗透率和油层的采收率;利用毛细管压力曲线可确定多孔介质内的孔隙分布和流体分布,计算多孔介质的相渗透率以及油层的采收率等。
  
  渗透率  表示多孔介质渗透性强弱的量。多孔介质允许流体通过相互连通的微小空隙流动的性质称为渗透性。常见的多孔介质均具有一定的渗透性。渗透率与多孔介质的另一物理性质──孔隙度之间不存在固定的函数关系,而与孔隙大小及其分布等因素有直接关系。渗透率值由达西渗流定律确定。物理系统的渗透率计量单位为平方厘米,而工程上常用达西和千分达西,即千分之一达西。一个达西等于1.02×10-8厘米2。具有工业价值的砂岩油层的绝对渗透率值从几个到3000千分达西,大多数砂岩油层的渗透率为200~1000千分达西;砖的渗透率为5~220千分达西;土壤的渗透率一般为0.29~14达西。
  
  渗透率可分三类:绝对渗透率,是通常以空气通过多孔介质测定的渗透率值;有效渗透率,是考虑了流体性质及其运动特征的渗透率,例如,二相或多相流体渗流时,多孔介质对每一相流体的渗透率总是小于绝对渗透率,称为相渗透率;相对渗透率,即相渗透率与绝对渗透率的比值。相渗透率由多相渗流的达西公式计算。实验证明,相渗透率值与该相流体在空隙中所占的体积百分比即该相的饱和度等因素有关。相对渗透率与饱和度之间的关系曲线称为多孔介质的相对渗透率曲线。
  
  渗透性是多孔介质的基本物理- 力学性质之一。渗透率是渗流力学及有关的工程技术的一项重要基础数据,它表征渗流过程的特征。以地下流体资源和能源为例,地层渗透率愈大,生产能力及采收率也愈大。
  
  

参考书目
   A.E.薛定谔著,王鸿勋、张朝琛、孙书琛译:《多孔介质中的渗流物理》,石油工业出版社,北京,1982。(A.E. Sheidegger, The Physics of Flow Through Porous Media,3rd ed., Toronto Univ.Press,Toronto,1974.)
   M. 麦斯盖特著, 俞志汉、李秦孝译:《采油物理原理》,上册、下册,石油工业出版社,北京,1979。(M.Muskat,Physical Principles of Oil Production,McGraw-Hill,New York,1949.)
  

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