多孔介质顾名思义就是内部具有孔隙的物体,其内部孔隙具有随机性并且有固体骨架作为支撑。多孔介质与我们的生活息息相关并且随处可见,例如土壤、砂石,木材等,亦或是生活中的面包、海绵、衣服、陶瓷等。甚至大到宇宙小到原子,从某种角度看都属于多孔介质范畴。在当今社会的各种工业、农业等生产活动中,普遍存在着多孔介质的质量、动量、能量的传输现象,对多孔介质的流动阻力的研究具有十分重要的意义,但是其流动非常复杂。主要是由于在流体路径中存在处处随机的固体结构。这种结构彻底改变了流场:它破坏了边界层并迫使流体仅通过弯曲的开放流动通道。这些效果引起剧烈混合和出现称为弥散的附加机理。因此,与开放区域流动相比,多孔介质中的压降高得多。这就给多孔介质内部的研究带来了很大的困扰。本文首先介绍吴金随博士论文中绕流阻力模型、分析其问题,其次给出合理的结果与上面的模型公式及与实验的对比,再次对分形绕流与传统绕流及与实验做了对比分析。修改思路:一是单球绕流积分为所有球所有层的阻力和;二是积分上限λ最大用颗粒计算(可用床层体积=N个单个平均颗粒体积来求得;或者用平均的粒径的倍数来确定,倍数可以用实验数据确定);三是对三维颗粒堆积模型,总阻力单层层高用一维计算个人认为不太合理,可以用单元体体积。得出了颗粒分形绕流只从结构上仍然解决不了多孔介质流动的非线性问题。最后提出管流加绕流模型和合理的颗粒分形理论,把多孔介质流动阻力归结为黏性项和惯性项,分别从传统及分形的方面推出总的阻力公式。其中惯性项用绕流阻力来表示,用了多组实验数据去确定绕流前的常数C的范围。本文还通过因次分析方法推导相关准数,根据实际获得阻力的表达形式和研究Ergun方程系数的影响因素。Ergun方程系数是平均颗粒直径、比表面积、迂曲度及相对粗糙度的函数,最终需要通过实验或者其它方法确定。最后,分析了杨中庚分区模型干扰系数与孔隙率之间的关系,用传统公式(卡门方程或厄根方程)与传统绕流之比得出传统绕流的干扰系数,八组不同的孔隙率与其对应的修正系数用matlab拟合,得出孔隙率与干扰系数的关系,又用了十一组不同的孔隙率及对应干扰系数去验证拟合后的公式的简化形式。在前四个区用了4-6组实验数据进行检验和修正,结果表明孔隙率与干扰系数的关系具有一定的合理性。