在石油的开采过程中，偏心圆管中的非牛顿流体应用较为常见。在石油的输 送过程中，在低粘液和高粘液环间的容重差的存在，使得高粘液体上浮产生了偏 心。油田钻井固控系统中有两种机器，一个为除砂器，一个是除泥器，通过对非 牛顿流体的离散研究，可以得到二者的能耗和分离性能等方面的数据，以此来提 高工作效率。现在城市中的污水以及工业废水的处理，在流体中会带有许多固体 的颗粒，也是类似的非牛顿流体问题。

整个过程中较难解决的问题是偏心圆环的结构很复杂而且流体的剪切应力 与剪切变化率不是简单的线性关系，所以直接计算会无从下手，因此将整个模型 在非结构化网格中离散，非结构化网格不需要用户调整内部，具有很强的自适性， 可以省去坐标之间的转换，和大量的数学计算。通过对 CFD 等软件的掌握和使用， 可以加深对非牛顿流体的原理的理解。

1。3 研究现状及发展趋势

1。4 研究内容

采用非结构网格的方式对从控制方程得到的简单的能量与动量方程进行离 散，并以此来推出复杂通道内流体的流动与传热的分析与计算，将条件控制为不 同的偏心率，不同的圆径比和幂率因子，分别求得不同条件下的热的分布特性。 对于本文的内容，大致概括为：来:自[优.尔]论,文-网www.youerw.com +QQ752018766-

（1）第一章主要是对课题背景以及现状和未来发展的介绍，说明了一下研究此课题的意义和对生产生活的帮助；

（2）第二章先介绍了计算的区域，并将所计算的问题简化，通过非结构化网格 将方程离散，借助网格的高度的自适性，减少计算，使问题得以计算；

（3）第三章主要是先从简单的明槽流动入手，借助其验证整个程序的正确性， 然后通过曲线拟合的方式把曲线的截面绘制出来，这样就可以验证更加复杂的通 道的数值结果；

（4）第四章是在恒壁温和绝热边界条件下讨论在偏心圆环管道中热的分布情况， 研究了努谢尔数在不同的偏心率和半径比条件下的变化情况，并将结果与文献中 的结果作对比；

（5）第五章和第六章主要是对整个研究过程的一个总结和心得体会。