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题名热风-极片耦合的湿涂层热-质传递数理模型
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作者
王佳骏
曾月
麻宏强
谢越
王圣寻
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机构
华东交通大学土木建筑学院
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出处
《哈尔滨工业大学学报》
北大核心
2025年第5期77-87,共11页
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基金
国家自然科学基金(52368071)
江西省创新领军人才项目(jxsq2023101064,jxsq2023102132)
江西省2023年度研究生创新专项资金(YC2023-S486)。
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文摘
为解决对流干燥过程中极片湿涂层热-质传递过程数值计算复杂的问题,综合考虑热风和基材铝板对湿涂层热-质传递特性的共同影响,基于多孔介质多场耦合理论,采用无网格并行方法建立三维热风-极片湿涂层热-质传递数理模型,提出湿涂层热-质传递过程的差分计算方法。由于数理模型对计算精度要求较高,模拟计算时间长,为提高计算效率,基于相似理论提出缩尺模拟方法,并通过对比不同缩尺比例湿涂层的温、湿度变化规律验证其可靠性。结果表明:不同缩尺比例下湿涂层湿度判定系数R^(2)均大于0.99;原尺模型的模拟时间为5 h,缩尺倍数为800的缩尺模型的模拟计算时间为2.77 h,相比原尺模型减少了44.6%,有效提高了数值计算效率。最后,基于缩尺模拟方法对数理模型进行可靠性验证,结果表明,热风-极片湿涂层热-质传递数理模型温、湿度模拟结果与实验数据的误差均在±15%以内,仅个别数据点偏大,说明该模型具有可靠性。
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关键词
传热传质
湿涂层热-质传递数理模型
多孔介质多场耦合理论
差分计算方法
缩尺模拟方法
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Keywords
heat and mass transfer
mathematical model of heat and mass transfer in wet coating
coupled multi-field theory in porous media
difference calculation method
scale simulation method
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分类号
TB61
[一般工业技术—制冷工程]
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