碟式离心机层流边界层方程的对称性和不变解

来源：计算力学学报杂志2022年第4期北京时间：

作者：郑明亮

单位：无锡太湖学院 机电学院, 无锡 214064

摘要：为运用边界层理论进行碟式离心机的碟片型线设计,首先对于碟式离心机内部多个碟片浅层固液两相界面流动模型,从流体力学基本的N-S方程组出发,得出碟片间隙斜窄流二维层流边界层方程;其次,采用李群演绎算法,推导出系统偏微分方程组允许的无穷小对称和不变解,更重要的是给出了其详细的解析表达式和有关性质。结果发现,碟式离心机层流边界层厚度与碟片结构(如碟片尺寸和间距、转速)以及流体物性(如液相粘性系数)密切相关。本文研究为考虑边界和初始条件的流场边界层精确解析解提供了有效途径,也为边界层分离控制模型的各种数值算法提供了验证。

关键词：碟式离心机,边界层,对称性,不变解,厚度,

基金资助：国家自然科学基金(21676031);江苏省高等学校自然科学基金(20KJD460001)资助项目.