杨元凯
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何新婷
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王沫然
工程热物理学报
对于长期处于海水环境的钢筋混凝土结构,海水中的氯离子会扩散侵入混凝土引起钢筋腐蚀,使钢筋混凝土结构的使用寿命缩短.本文提出了基于自生长的水化模型重构混凝土的微结构,采用格子-Boltzmann方法模拟氯离子在混凝土微结构中的扩散行为.模拟结果表明:若混凝土的水灰比降低、水化程度增加,氯离子在混凝土内的等效扩散系数下降.当双电层的尺度与孔隙尺度相当时,电动效应不可忽略,由于混凝土孔隙壁面带负电,会阻碍氯离子进入孔隙内部.本研究有助于对海洋中混凝土结构的保护,提高耐久性.
关键词:
离子扩散
,
混凝土微结构
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格子-Boltzmann
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电动效应
李强
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宣益民
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张乐莹
工程热物理学报
考虑磁性颗粒受到的各种内力与外力包括重力、布朗力、van der、Waaks力、磁偶极-偶极作用力以及外磁场作用力,建立了描述磁流体结构的两相格子-Boltzmann三维模型,对外加梯度磁场条件下磁流体的介观结构进行了模拟.模拟结果表明:外加梯度磁场时磁流体粒子沿梯度方向聚集并出现分层现象,且随时间推移和外加磁场增大,分层现象越来越明显.
关键词:
磁流体
,
格子-Boltzmann
,
三维
,
梯度磁场
张莹
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马强
,
陈杨华
,
倪泽联
材料科学与工艺
根据REV尺度多孔介质格子-Boltzmann方法基本理论，建立求解高固相率半固态浆料渗流过程的热流耦合数值模型．应用模型对变孔隙率Poiseuille流动及纯扩散凝固进行模拟．LBM模拟结果与有限差分模拟吻合．分析了压差作用下浆料在平板间渗流冷却与热流耦合过程．模拟结果表明浆料渗流速度随温度降低而减慢，相同时刻下凝固潜热较大的浆料渗流Re数高．利用提出的模型初步探索了AZ91D镁合金半固态流变铸轧过程的热流场分布．
关键词:
格子-Boltzmann
,
多孔介质
,
半固态
,
热流耦合
唐桂华
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何雅玲
,
伍华荣
,
陶文铨
工程热物理学报
格子-Boltzmann数值模拟方法(LBM),在最近十几年来得到迅速发展.本文发展了LBM的流动与传热模型,并对二维平板通道中的流动与传热进行了模拟,采用密度分布函数得到速度场,用单独的内能分布函数得到温度场,并与传统FVM方法所得到的多个特征量结果进行了比较,模拟结果与FVM解均吻合很好.鉴于LBM边界条件处理简单和易于实施等特点,该方法可望成为求解流动与传热的一种有效数值模拟手段.
关键词:
格子-Boltzmann
,
对流传热
,
数值模拟
