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多纤维捕集过程中细颗粒湍流团聚模拟研究 被引量:1
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作者 张俪安 刁永发 +3 位作者 楚明浩 贾中坚 沈恒根 孙静 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期4572-4578,共7页
基于随机多层纤维过滤介质算法建立了平板式三维拟态化结构.利用计算流体力学-颗粒群平衡模型(CFD-PBM)对多纤维捕集过程中细颗粒湍流团聚进行数值模拟研究,并采用分区法求解颗粒群平衡方程(PBE).通过控制变量法分析表明:多纤维捕集过... 基于随机多层纤维过滤介质算法建立了平板式三维拟态化结构.利用计算流体力学-颗粒群平衡模型(CFD-PBM)对多纤维捕集过程中细颗粒湍流团聚进行数值模拟研究,并采用分区法求解颗粒群平衡方程(PBE).通过控制变量法分析表明:多纤维捕集过程中存在着明显的颗粒团聚行为.粉尘颗粒的团聚程度随停留时间增加而增强,当t≥l/v(速度方向模型尺寸长度/入口风速),团聚逐渐趋于稳定;当v_(max)·t≤l,入口风速越大,颗粒团聚程度和团聚速率越大,最终的团聚程度取决于入口风速和停留时间;颗粒粒径越大,粉尘颗粒的团聚程度和团聚速率越小.出口颗粒平均粒径与初始粒径相比增长倍数越小.粉尘颗粒体积分数越大,颗粒团聚程度以及团聚速率越大.当v=0.1m/s,d_(p)=1.0μm,VF>0.003636,Bin-7~Bin-0区间数量浓度对数分布呈线性比例关系. 展开更多
关键词 计算流体力学-颗粒平衡模型 颗粒群平衡方程 分区法 湍流团聚 多纤维
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燃煤PM10湍流聚并GDE方程算法及算例分析 被引量:1
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作者 周林海 骆建友 +3 位作者 刘含笑 郭峰 余顺利 吕岱岳 《江苏电机工程》 2014年第5期66-69,共4页
颗粒群平衡方程(GDE)是模拟计算超细颗粒物的聚并情况有效方法,针对GDE方程的特点分别探讨了分区法、矩方法、MC方法等主要算法,运用激光粒度分析仪和ANDERSON测量PM10初始尺度分布,为超细颗粒物聚并的数值模拟计算提供了理论借鉴。利用... 颗粒群平衡方程(GDE)是模拟计算超细颗粒物的聚并情况有效方法,针对GDE方程的特点分别探讨了分区法、矩方法、MC方法等主要算法,运用激光粒度分析仪和ANDERSON测量PM10初始尺度分布,为超细颗粒物聚并的数值模拟计算提供了理论借鉴。利用CFD软件编程功能,编写湍流聚并计算程序,计算结果同文献、实验结果吻合较好,有效说明了湍流聚并模型及计算方法的合理性。 展开更多
关键词 颗粒群平衡方程 算法 超细颗粒
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雾环境二次气溶胶生长过程的数值研究 被引量:3
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作者 丁珏 王庆涛 +1 位作者 刘义 应梦侃 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第2期164-170,共7页
雾环境气溶胶之间的碰撞和凝并是气溶胶迁移、生长的动力学基础.基于颗粒群平衡方程和多重蒙特卡洛方法,针对雾环境中二次液态气溶胶生长过程开展数值研究,着重分析了湍流和布朗作用机制对单分散和指数分布的二次气溶胶碰撞凝并的影响.... 雾环境气溶胶之间的碰撞和凝并是气溶胶迁移、生长的动力学基础.基于颗粒群平衡方程和多重蒙特卡洛方法,针对雾环境中二次液态气溶胶生长过程开展数值研究,着重分析了湍流和布朗作用机制对单分散和指数分布的二次气溶胶碰撞凝并的影响.结果表明:雾环境气溶胶之间的碰撞凝并使得颗粒的总数目减少,颗粒平均体积逐渐增大.对于初始尺度为自由分子区、单分散的气溶胶,布朗运动时间为600 s时,二次气溶胶平均尺度增大至初始的202.7倍左右,数目降至初始的0.006.对于湍流作用下有布朗运动的二次气溶胶,在较短的时间内(如100 s)气溶胶尺度增至初始的163倍,颗粒数目降至初始的0.025倍,说明雾环境流场的湍流运动引起二次气溶胶较强的输运和聚集,导致颗粒碰撞凝并概率增加,颗粒尺度增大. 展开更多
关键词 雾天气 二次气溶胶 生长 颗粒群平衡方程 多重蒙特卡洛方法
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CO_2添加对碳烟生成及其尺寸分布的影响
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作者 彭飞 魏明锐 +1 位作者 刘近平 李松 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期433-439,共7页
基于颗粒群演化的模拟理论方法,构建了一维稳态层流预混火焰中碳烟颗粒动力学演化过程的数学模型.通过耦合含有生成芘分子(A4)的详细化学反应机理,并采用蒙特卡洛(Monte Carlo)随机算法求解颗粒群平衡方程获得碳烟颗粒动力学演变尺寸分... 基于颗粒群演化的模拟理论方法,构建了一维稳态层流预混火焰中碳烟颗粒动力学演化过程的数学模型.通过耦合含有生成芘分子(A4)的详细化学反应机理,并采用蒙特卡洛(Monte Carlo)随机算法求解颗粒群平衡方程获得碳烟颗粒动力学演变尺寸分布信息.在此基础上,详细分析了层流预混火焰中二氧化碳添加对碳烟颗粒物尺寸分布的影响.结果表明:添加二氧化碳降低了碳烟颗粒成核速率,使得小粒径碳烟颗粒数密度减小;同时,添加二氧化碳减弱了碳烟颗粒表面生长速率,以及提高了OH和O2浓度而加速了碳烟的氧化反应,使得大粒径碳烟颗粒数密度降低.CO2添加对碳烟颗粒生成起到了一定抑制作用. 展开更多
关键词 颗粒群平衡方程 MONTE Carlo法 二氧化碳 尺寸分布
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