含湿毛细多孔介质湿区相变传热传质干燥三方程模型

含湿毛细多孔介质的干燥过程是复杂的相变传热传质过程。该过程涉及渗流、扩散、传热、毛细效应和相变等机理，建立了含湿毛细多孔介质湿区干燥过程相变传热传质数学模型，采用全隐式有限差分方法对一维模型进行了数值计算。得到了含湿毛细多孔介质湿区干燥过程中的液相饱和度、温度和混合气体压力的变化，并分析了该计算结果。     

等温容器内多孔介质强化导热研究

等温容器是在充放气过程中容器内温度基本保持不变的一种特殊容器,在气动系统中有着广泛的应用.为强化放气过程中容器壁向内部的导热,以容器截面为研究对象,对内部铜丝的分布进行了探讨.在细铜丝填充密度一定的情况下,基于多孔介质模型,以容器截面导热热阻最小为目标,优化出两层和三层变密度填充下金属丝的分布.其热阻与均匀填充时相比,分别减少了37.63%和43.70%.研究结果表明,通过改变等温容器内细铜丝的分布可以强化容器壁向内部的导热.     

多孔小颗粒对流干燥的数值模拟

从毛细多孔物料的微观结构出发,建立了多孔小颗粒在干燥过程中热质传递规律的数学模型.采用全隐式有限差分法求解得到的模拟结果与实验数据吻合较好.数值模拟表明,土霉素滤饼等速干燥时间较短,降速干燥后干燥速率急剧下降;热空气流速对等速干燥速率影响较大,对降速干燥速率影响较小;提高干燥温度,减少颗粒直径,可以缩短干燥时间;孔隙分布期望值大、标准方差小的多孔物料,干燥容易完成.     

伞喷油雾与热多孔介质相互作用的数值模拟

为深入认识多孔介质发动机中均匀混合气的形成,用改进的KIVA-3V详细模拟了伞喷油雾与热多孔介质之间的相互作用．在KIVA-3V中增加了油滴碰撞热多孔介质壁面的碰撞模型、传热模型．为检测数值模型的合理性,在Senda等人的实验条件下进行了数值计算．油束碰壁后油滴和油蒸气分布的数值计算结果与实验结果吻合较好．在简化多孔介质结构的基础上和不同的环境压力及喷雾锥角时,模拟了伞喷油雾与热多孔介质的碰撞过程．计算结果表明,伞喷油雾的喷雾锥角及空间压力对油滴在多孔介质中的分布有着很大的影响,在多孔介质厚度一定时,通过调节这些参数,能够形成均匀混合气．     

多孔介质往复流动燃烧的一维数值模拟

建立了往复流动多孔介质燃烧器的一维数学模型：在该系统中,可燃预混气周期性换向,分别从两端流入燃烧器。假定气相与固相处于局部热平衡状态,考虑了辐射换热的影响。采用有限容积法求解,通过大量数值计算研究了主要工况参数,如半周期、流速、当量比、热损失、多孔介质衰减系数及其热容对该燃烧系统温度分布和反应特性的影响。计算结果与实验结果在定性上吻合良好。     

单液滴在多孔介质内碰壁过程的数值模拟

应用数值模拟方法研究不同尺寸单一液滴碰撞常温多孔介质内壁面时的运动与变形行为.界面跟踪采用基于VOF的体跟踪模型,简化的多孔介质结构应用孔隙网络模型.主要考查了初始液滴碰撞动能、表面能及液滴与多孔介质内壁面相对尺寸大小对液滴碰壁现象的影响,分析了液滴在多孔内壁面上形成液膜、液膜延展碰撞喉道壁面及飞溅破碎等过程的动力学特...     

含内热源可燃性多孔介质中的传热研究

煤粉、弹药等含内热源的可燃性多孔介质传热过程在自然界和工程中广泛存在。文中分析了可燃多孔介质的热传递机理，建立了相应的导热计算模型，给出了典型物种在内热源作用下的内部温度场。     

两层多孔介质燃烧器的数值模拟

通过一维数值模拟研究了预混气体在两层多孔介质燃烧器内的燃烧特性,着重研究两层多孔介质燃烧器中的超绝热燃烧和火焰的稳定区域。结果表明,预混气体在两层多孔介质内可以发生一定程度的超绝热燃烧,贫燃极限可以扩展到0.45。两层多孔介质能够在较宽的流速范围内将火焰稳定在它的交界面上。数值预测的最小和最大火焰传播速度与实验取得了相同的趋势,其火焰传播速度至少是自由空间中的3倍。     

热质渗透壁面饱和多孔介质通道流动与热质传递的数值模拟

利用数值模拟方法研究了多孔介质中存在温度梯度、浓度梯度并具有热质渗透壁面时的受迫对流对传热传质的影响。采用有限容积法在同位网格上离散控制多孔介质内流体流动与热质传递方程守恒方程(即N-S)，对流项采用二阶精度的QUICK格式，扩散项采用中心差分格式。利用SIMPLE算法求解压力和速度耦合问题。利用所发展的程序研究了在不同孔隙率，不同的温度、浓度边界条件下，流场、温度场和浓度场以及Nu和Sh的变化规律。     

地热能利用和岩土中传热传质过程研究的综述与展望

本文概述了地热能利用的现状，提出在开发地热能利用中，必须重视岩土（多孔介质）中的传热传质问题的研究，并展望了地热能利用趋势和需要更进一步深入研究的方向。     

含湿多孔介质内热量迁移的研究

文中分析了未饱和含湿多孔介质内热湿耦合作用过程的热迁移机量,提出了热量迁移数学模型,讨论了不同边界条件对多孔介质内温度分布的影响状况。     

多孔介质局部非热平衡模型研究综述

简述了局部热平衡模型和局部非热平衡模型的基本概念,并分别对局部热平衡模型的有效性问题和局部非热平衡模型的边界条件进行了讨论,从流态、多孔介质骨架材料和研究尺度3个角度对局部非热平衡模型在多孔介质热质传递领域的应用进行了系统的总结。针对低导热系数内的局部非热平衡效应,提出了一种基于局部非热平衡模型的等效球简化法,该方法较为准确地获取了低导热系数固体和流体的温度。为多孔介质局部非热平衡模型的使用和进一步研究提供借鉴。     

薄层毛细多孔介质湿区干燥过程相变传热传质常压模型

对液相歼余饱和度Sir作了一个定义,把含湿毛细多孔介质干燥区域分为湿区和干区。建立了以液相饱和度S和温度T为参数的湿区干燥过程相变传热传质常压模型。采用全隐式有限差分方法以模型进行了数值计算。数值解表明,模型能很好地预测湿区干燥过程中的液相饱和度S和温度T的变化。     

Non－Darcian and Anisotropic Anisotropic Effects on Natural Convection in Horizontal Porous Media Enclosure

Ｎｏｎ－ＤａｒｃｉａｎａｎｄＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＡｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃＥｆｆｅｃｔｓｏｎＮａｔｕｒａｌＣｏｎｖｅｃｔｉｏｎｉｎＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＰｏｒｏｕｓＭｅｄｉａＥｎｃｌｏｓｕｒｅＺｈａｎｇＪｉｎｇｚｈｏｕ（ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＰｏｗｅｒ...     

多孔介质中预混式燃烧的数值研究

本文考虑向燃烧室中插入高孔隙率的多孔介质的燃烧过程,根据气固两相局部非热平衡假设,建立了混合气体在惰性多孔介质中预混燃烧的一维数学模型,模拟了不同条件下甲烷-空气的预混合气在多孔介质中燃烧时的温度分布及气体流速、当量比和吸收系数对燃烧室气体温度峰值的影响.结果表明,多孔介质的存在明显改善了燃烧室的换热性能,强化了对新鲜混合气的预热,加速了燃烧反应的进行,燃烧室利用率提高.     

等温竖壁自然对流换热的数值模拟

采用相似变换及箱形格式对等温竖壁自然对流换热进行数值模拟,计算结果与传统的相似解结果相符,表明用此方法求解自然对流换热问题是可行的。     

A New Capacitance Probe for Measuring the Local Moisture Content in Wet Porous Media

INTRODUCTIONInthestudyofheatandmasstransferprocessesinwetporousmedia,theaccurateandquickmeasure-melltofmoisturecontentdistributioninwetporousmediaiscriticaltounderstandingheatandmasstransportmechanismsintheprocesses.ButthelackofPracticalmeasurementmethodformeasuringthemoisturefieldhinderedthestudyanddevelopmentofthefulldamefitalsoftheheatandmasstransferinwetporousmediatosomeextent[1].Althoughmanymethodsfordeterminingmoisturecontelltinwetporousmediahavebeendeveloped[','ltsuchasthegravimetr…     

预混气体在多孔介质中往复式超绝热燃烧的数值研究

根据气、固两相局部非热平衡假设,建立了RSCP系统的二维非稳态数学模型,对于固体能量方程中的辐射源项采用辐射传递的有限体积法求解,研究了当量比、换向半周期、混合气流速对温度分布、辐射热流量和放热率的影响,考察了最高温升和可燃极限与这些参数之间的关联．研究表明,燃烧室内温度呈梯形分布,高温区较宽;气体的最高温度明显高于绝热火焰温度;贫可燃极限显著扩展,对提高燃烧效率和节约能源有重要作用。     

多孔介质导热的分形模型

多孔介质中热量传递与多孔介质内部的几何结构有密切的关系，讨论了多孔介质的分形结构和相关的分形维数，利用能量方程，导出了分形维数为D的有限尺度多孔介质中的广义热传导方程，在此基础上，假定热量在多孔介质中的传导路线也是一种分形结构，提出了一个筒化的多孔介质并联通道分形导热模型，求出了基于分形理论的多孔介质有效导热系数表达式。