成庆林
,
刘扬
,
王志国
,
项新耀
工程热物理学报
建立了蒸汽驱热水驱替部分湿饱和流动热流耦合的物理模型,在其基础上得到包括温度方程、压力方程、饱和度方程、渗流速度方程等在内的数学模型,采用全隐式中心差分方法,得到温度场、压力场等的迭代公式,对某应用示例的数值模拟说明了其过程的热流耦合机制,并指出应对油藏实施有效的加热降黏措施,可同时提高原油采收率和采油速率.
关键词:
油藏渗流
,
湿饱和
,
多孔介质
,
热流耦合
左远志
,
杨晓西
,
丁静
工程热物理学报
对熔融盐高温斜温层蓄热过程进行了较深入的理论与实验研究.基于多孔介质局部热平衡理论,建立了多孔介质中熔融盐流体斜温层蓄热的局部热平衡数值模型,研究了熔融盐、多孔介质孔隙结构参数对多孔介质中熔融盐流体传热与流动的影响规律,并在熔融盐传热-蓄热实验平台上进行了试验研究.结果表明:与熔融盐单相流体斜温层(无填充多孔介质)蓄热系统相比,多孔介质填料能够减少斜温层的厚度和改善其形状,采用单位体积热容量(pc)s大于(pc)f,孔隙率(φ)小于0.4有利于降低斜温层厚度及其移动速度.揭示了多孔介质中熔融盐流体斜温层蓄热系统的蓄热特性,为熔融盐高温斜温层蓄热的设计和运行控制提供依据.
关键词:
熔融盐
,
多孔介质
,
斜温层蓄热
,
传热强化
杨小平
,
杨晓西
,
丁静
,
秦贯丰
,
蒋润花
工程热物理学报
高温蓄热是太阳能热发电、高温热利用中的重要组成部分。本文对基于多孔介质和熔融盐流体的高温蓄热过程进行了计算分析,对蓄热时间、流体进口温度、进口速度对斜温层温度分布的影响进行了分析。结果表明进口温度对斜温层厚度的影响较小,进口速度的增加会导致斜温层厚度的增加。同时对流体和多孔介质的温度差进行了分析,得到了应用于局部热平衡和非热平衡的雷诺数判据。
关键词:
多孔介质
,
熔盐
,
热性能
,
斜温层厚度
李小虎
,
张有忱
,
李好义
,
丁玉梅
,
杨卫民
膜科学与技术
doi:10.16159/j.cnki.issn1007-8924.2015.01.005
用CFD软件FLUENT对纤维过滤器内部流场进行数值模拟,以熔体静电纺丝纤维膜为原型,探究纤维过滤器出口位置对过滤效率的影响,从速度分布、过滤压降及颗粒分布等方面进行对比.结果表明:过滤器压降随速度的增大而增大,随孔隙率的增大而减小,且膜后压力随速度增大成减小趋势;对多种纤维膜对比模拟发现,侧出口模型具有死水区,且颗粒分布不均,降低了膜使用率,将出口置于容器底部可有效减缓这种缺点;下出口模型较侧出口模型更能发挥纤维多孔介质的优势.
关键词:
纤维过滤膜
,
多孔介质模型
,
出口位置
,
颗粒轨迹
丁玉栋
,
廖强
,
朱恂
,
王宏
工程热物理学报
利用网络窄缝通道模拟实验研究DMFC多孔扩散层气液两相逆流传输特性,结果表明,网络结构喉道内水侵渗机制呈"活塞状",孔内侵渗机制包含三种:"弯月形"、"球冠形"和几何截面突变处"夹断"气柱方式;网络结构内空气驱替水的机制包含两种:喉道内呈"活塞状"驱替,孔内呈"球冠形"驱替;气体流量小,气驱液在网络结构内呈现稳定驱替现象,随着气体流量的增加,逐渐向"树冠形"分布转变;网络结构内气相驱动压力随气相流量和水流量的增加而增加;气相饱和度略有减小。
关键词:
多孔介质
,
两相流
,
逆向传输
,
可视化实验
王世博
,
唐桂华
,
叶培兴
,
陶文铨
工程热物理学报
根据修正Blake—Kozeny方程对Herschel—Bulkley模型的非牛顿流体在微多孔介质中流动的定量描述,通过增加外力项建立了非牛顿流体在宏观多孔介质中的格子Boltzmann模型,并将该模型应用到平板多孔介质中非牛顿流体的电渗驱动流模拟。对多孔介质渗透性参数和非牛顿流体流变性参数的影响进行模拟和分析,获得了各种参数对多孔介质中非牛顿流体流动速度的影响规律。
关键词:
格子Boltzmann方法
,
多孔介质
,
非牛顿流体
,
电渗驱动流
史俊瑞
,
徐有宁
,
解茂昭
,
薛治家
,
马金凤
,
刘吉堂
工程热物理学报
通过二维双温模型研究过滤燃烧火焰锋面倾斜的演化规律。给定初始倾斜角度(8°),甲烷/空气在当量比为0.2~0.5,流速为0.4~1.2 m/s的范围内,研究倾斜火焰锋面的演变。结果表明,在流速较大时,火焰锋面演化类似于S形的火焰;在流速较小时,火焰锋面演化为特征火焰。分析表明,形成以上火焰的原因是由于初始倾斜火焰在燃烧器中径向不同位置的传播速度不同。数值计算捕捉到了倾斜火焰发展的基本形态。
关键词:
多孔介质
,
倾斜火焰
,
过滤燃烧
,
数值研究
姜培学
,
司广树
,
任泽霈
工程热物理学报
本文通过理论分析、数值模拟与实验研究的综合,研究了粘性耗散及变物性对多孔介质中对流换热的影响。发现:用理想的等热流边界条件可以较好地数值模拟等热流边界条件下多孔介质中的对流换热;在实际可实现的参数条件下,粘性耗散对多孔介质中对流换热的影响不大;油的变物性对换热的影响很大---热流密度越高,对流换热越强
关键词:
粘性耗散
,
变物性
,
多孔介质
,
对流换热
杨佳霖
,
杜小泽
,
杨立军
,
杨勇平
工程热物理学报
本文以管肋式熔盐相变蓄热结构为对象,将相变材料填充入高孔隙率泡沫金属中以弥补熔盐导热系数低的缺陷.考虑周期性边界和重力方向相邻结构的影响,以三层管肋式结构代替整个系统建立多孔介质固 液相变输运三维物理数学模型.利用数值模拟方法,探讨在重力环境中,管式加热条件下相变材料蓄热过程的传热性能.揭示出相变界面随时间的演化,以及自然对流对蓄热过程的作用机制;讨论了泡沫金属、肋片参数及加热温度对蓄热能力的影响.
关键词:
多孔介质
,
高温相变蓄热
,
泡沫金属
,
强化传热
,
数值模拟
王世学
,
牛子洋
,
李汛
工程热物理学报
本文基于多孔介质的气孔分布特性,计算了多孔介质在含水状态下的扩散性能,并且比较了采用两种方式计算相对渗透率时的相对扩散性能。其结果表明,基于气孔分布的计算结果低于与气孔分布无关的计算结果。另外,疏水性含水多孔介质的扩散性能低于亲水性含水多孔介质的扩散性能,基于气孔分布计算含水多孔介质的气体扩散性能时,Wyllie公式并不适用。
关键词:
多孔介质
,
饱和度
,
相对渗透率
,
相对扩散率