化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2012年
1期
25-35
,共11页
雍玉梅%杨超%尹小龙%林军
雍玉梅%楊超%尹小龍%林軍
옹옥매%양초%윤소룡%림군
格子Boltzmann方法%双扩散对流模型%传热和传质
格子Boltzmann方法%雙擴散對流模型%傳熱和傳質
격자Boltzmann방법%쌍확산대류모형%전열화전질
控制流体流动中溶解的气体分子浓度能有效控制流动过程中的化学反应,而由热产生的自然对流能够加强气体分子的传递,因此研究气体分子在热流体流动中的扩散混合过程有重要意义.应用格子Boltzmann方法,耦合热效应和扩散效应,数值模拟了一个简化的容器中随着自然对流的发展,溶解的氧气分子在整个容器中的扩散过程.首先建立了二维9速模型的双扩散模型来模拟热量和质量的双扩散对流.为了考察不同自然对流流动对气体分子传递的影响,设计了3种不同给热条件,对不同热流动的形成过程和气体分子扩散过程进行了模拟,与文献结果吻合良好.通过详细分析热边界如何影响流动和传质过程,证实了模拟的速度场与文献数据差异的合理性,同时为控制气体传质过程提供给热条件的设计依据.
控製流體流動中溶解的氣體分子濃度能有效控製流動過程中的化學反應,而由熱產生的自然對流能夠加彊氣體分子的傳遞,因此研究氣體分子在熱流體流動中的擴散混閤過程有重要意義.應用格子Boltzmann方法,耦閤熱效應和擴散效應,數值模擬瞭一箇簡化的容器中隨著自然對流的髮展,溶解的氧氣分子在整箇容器中的擴散過程.首先建立瞭二維9速模型的雙擴散模型來模擬熱量和質量的雙擴散對流.為瞭攷察不同自然對流流動對氣體分子傳遞的影響,設計瞭3種不同給熱條件,對不同熱流動的形成過程和氣體分子擴散過程進行瞭模擬,與文獻結果吻閤良好.通過詳細分析熱邊界如何影響流動和傳質過程,證實瞭模擬的速度場與文獻數據差異的閤理性,同時為控製氣體傳質過程提供給熱條件的設計依據.
공제류체류동중용해적기체분자농도능유효공제류동과정중적화학반응,이유열산생적자연대류능구가강기체분자적전체,인차연구기체분자재열류체류동중적확산혼합과정유중요의의.응용격자Boltzmann방법,우합열효응화확산효응,수치모의료일개간화적용기중수착자연대류적발전,용해적양기분자재정개용기중적확산과정.수선건립료이유9속모형적쌍확산모형래모의열량화질량적쌍확산대류.위료고찰불동자연대류류동대기체분자전체적영향,설계료3충불동급열조건,대불동열류동적형성과정화기체분자확산과정진행료모의,여문헌결과문합량호.통과상세분석열변계여하영향류동화전질과정,증실료모의적속도장여문헌수거차이적합이성,동시위공제기체전질과정제공급열조건적설계의거.
