浙江省自然科学基金(Y406070)
- 作品数:5 被引量:7H指数:1
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- 随机分布纤维束间纵向层流时传质的数值模拟
- 2010年
- 按层流流动理论模型,对纤维为随机分布的中空纤维膜组件的壳程,在恒定壁面传质量和恒定壁面浓度边界条件下的传质现象进行了数值模拟,并得到了不同装填率下传质Sherwood数关联式。结果表明,纵向层流时,随机分布纤维间的传质仍可分进口段和充分发展段。对于某一给定的纤维束,在传质的充分发展段,传质Sherwood数为一个定值,且较纤维束规则排列时小得多,纤维分布不均一性将导致膜组件的传质能力下降。在传质进口段,传质Sherwood数也较纤维束规则排列时要小,装填率不但对传质系数的关联式Sh=BReaScbf(de/L)的系数B值有影响,且对该式中的Reynolds数的指数a和Schmidt数的指数b值也均有影响。
- 陈冰冰张元平高增梁金伟娅
- 关键词:中空纤维传质系数数值模拟
- 基于DSMC方法的微槽道流滑移系数研究被引量:6
- 2010年
- 采用直接模拟Monte Carlo(DSMC)方法模拟微槽道气体流动,根据处于滑移流的DSMC速度分布数据,得到统一滑移模型的新滑移系数,建立新的滑移模型.运用扰动分析理论得到二维Navier-Stokes(N-S)方程的速度分布、压力分布和质量流率表达式.在不同算例中,将新滑移模型下的扰动分析解分别与Cercignani模型和Schamberg模型比较,同时在出口克努森数(Kno)大于0.1的算例中添加DSMC结果作为比较,评估带新滑移模型的N-S方程对微槽道流动的预测能力.
- 龙建清陈冰冰郑三龙张玮
- 关键词:微槽道滑移系数DSMC方法
- 采用DSMC方法对微槽流动统一滑移模型的讨论
- 2009年
- 基于扰动分析理论,在等温假设条件下,由二维Navier-Stokes方程和统一滑移模型推导得到压力分布、速度分布和质量流率理论表达式。以氩气为介质,采用直接模拟Monte Carlo(DSMC)方法计算了出口克努森数(Kn。数)处于0.052~0.254的多个二维微槽流动,并将不同滑移模型的扰动分析解与DSMC结果进行了对比分析。结果表明,在模拟计算范围内,它们的压力分布基本一致;速度分布和质量流率均有一定差异,但在微槽道中心线附近流动高速部分仍十分接近。对于流动高速部分。当Kn。数为0.052时,一阶滑移模型更接近于DSMC;当Kn。数为0.073,0.101,0.15时,二阶模型更接近于DSMC;当Kn。数为0.197,0.254时,所有滑移模型的速度和质量流率均小于DSMC。相比较,二阶滑移边界模型Cercignani与DSMC结果有更好的一致性。
- 龙建清陈冰冰郑三龙张玮
- 关键词:DSMC方法
- 随机分布纤维束间纵向层流流动数值模拟被引量:1
- 2010年
- 按层流流动理论,采用数值方法模拟了随机分布纤维束间纵向流动时的量纲1速度分布,讨论了中空膜组件中纤维的装填率对流动阻力系数fRe和纤维束间流量分布的影响,并得到了0.1≤≤0.7范围内的fRe与的关系式。模拟结果表明,对于随机分布的纤维束,纵向流动速度分布不均匀,存在明显的偏流现象;由Voronoi划分所得的子单元通道面积分布与流量分布存在一定的关系,装填率对此关系影响较小。流动阻力系数fRe明显小于相同装填率下纤维按正三角形排列时的数值,它的模拟值与Sullivant和Costello等的实验值基本一致,随装填率增大而增大。
- 陈冰冰高增梁金伟娅
- 关键词:中空纤维数值模拟
- 基于DSMC程序流场的几何形状拓展
- 2010年
- 利用DSMC方法模拟气体传质过程中,二维流场会面临非简单直通道流场的情况。文章通过添加MultifunctionRectangle Block(MFRB)子程序和"分子运动"、"补充分子"、"抽样统计"和"输出结果"等子程序构成MFRBDSMC程序。该程序利用"特征线"法添加了新的压力边界条件,且将流场拓展到更加宽泛的一个区域。如:后台阶流动,微喷管模型等。
- 李玲陈冰冰龙建清
- 关键词:DSMC