基于数值仿真的沟槽面管道减阻研究开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

1目的及意义（含国内外的研究现状分析）

1.1 选题目的与意义

随着全球经济的飞速发展，世界能源消耗不断上升，同时也造成了能源运输和使用过程中的损耗不断增加，节约能源，减少损耗已经成为大家的共识。我国有关调查显示，摩擦造成的经济损失达到了国民生产总值gdp的1.8%左右。所以，减少各种运输工具如输油管道，航运船舶，飞机机翼等的表面阻力是节约能源的一种主要途径。特别对于长输管道，由于其朝着大管径、高压力、大输量方向发展，消耗的能源相当可观，减阻因此具有实际意义。各种减小管道湍流边界层阻力的技术通常有：（1）壁面添加其他物质，包括微气泡减阻法^[1]和高分子图层减阻法^[2]（2）边界层控制法（3）表面修形法，最常用的就是表面沟槽减阻法。在实际应用中，前两种方法还有不少缺陷和困难，相比之下，表面沟槽减阻有不少优点，如加工简单，减阻效果明显等。所以利用沟槽法来降低湍流边界层阻力作为一种简单有效的减阻技术具有极其深远的意义，沟槽减阻的深入研究对减阻研究的发展和应用也将做出卓越贡献。

2. 研究的基本内容与方案

2 基本内容与技术方案

2.1 基本内容

①熟悉和掌握流体和固体接触界面的流体力学知识，查阅资料，了解目前国内外管道减阻技术发展概况和当前的减阻措施和方法。

3. 研究计划与安排

3、进度安排

1～3 周：查阅相关资料，完成文献综述和外文翻译，完成开题报告

4～5 周：管道内减阻沟槽结构尺寸的比较及选取，模型建立

4. 参考文献（12篇以上）

参考文献

[1] pal, s.merkle, c.ldeutsch.s.bubble characleristics and trajectories in a microbble boundarylayer. [j]phys. of fluids,1988.31(4): 85-92p

[2] michael d. graham. drag reductionand the dynamics of turbulence in simple and complex fluids.[j] phys. of fluids,2014.22(9):2-3p