收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

多孔介质渗流、干燥特性的分形研究

李瑞川  
【摘要】:多孔介质传热传质过程遍及于工农业生产和人类社会生活的诸多领域,尤其内部渗流过程和干燥湿分迁移过程的模型模拟一直是当今多孔介质传递研究的重点和热点。然而,由于多孔介质内部结构的复杂性,难以建立能够较好地描述多孔介质内部传递过程的模型。基于“连续介质假设”建立的相关理论和模型在发展上受到制约,而规则化的孔道网络模型也并不能真实反映多孔介质复杂孔隙结构。分形理论的引入为多孔介质传递过程提供了新的研究思路与方法,目前这一领域的研究还处于起步阶段。本文运用分形理论考虑了多孔介质内部复杂结构特征,从而更好的模拟和研究多孔介质渗流过程和干燥湿分迁移过程。 本文抓住多孔介质传递过程研究中复杂结构因素这一重点与难点,运用分形理论和流体力学的相关知识推导出了分形多孔介质的孔隙率和渗透率表达式,将多孔介质渗透率预测值与Ergun关系式预测值和实验值相比较,验证该模型的准确性和可行性。选取某颗粒填充床为研究对象,建立了气相渗流控制方程,并采用SIMPLE算法对其进行数值求解,分析了定量表征多孔介质不规则细微结构特性参数对多孔介质渗流过程的具体影响。 将分形理论和传递过程原理等相关知识相结合来研究多孔介质干燥湿分迁移过程。首先,对多孔介质的扩散过程进行分形描述,进一步引入了孔道表面分形维数并建立了分形孔道模型,分析了孔隙分形维数和孔道表面分形维数对多孔介质扩散特性的影响。在此基础上,对液相蒸发、气相扩散方程进行有限差分。选取马铃薯为主要研究对象,并对其进行数值模拟;同时,研究了外部干燥因素对热风干燥特性的影响,模拟了不同热风温度、热风速率等因素的变化对干燥特性的影响。最后,针对分形孔道模型中的主要参数进行模拟研究,分析了定量表征多孔介质不规则细微孔隙结构特性的参数对物料干燥过程的具体影响。 本文所作的分析计算和模拟研究对多孔介质渗流过程和干燥湿分迁移过程的研究提供一定的参考价值。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 罗慧;裴培;刘艳军;;考虑毛细压差后多孔介质渗透率的分形模型[J];三明学院学报;2007年04期
2 员美娟;郁伯铭;郑伟;袁洁;;多孔介质中卡森流体的分形分析[J];物理学报;2011年02期
3 左永梅;邹学忠;;多孔介质中粘性指进的发生与发展研究[J];科技致富向导;2011年12期
4 雷树业,郑贯宇;含湿多孔介质传热传质三参数渗流模型研究方法[J];清华大学学报(自然科学版);1997年02期
5 郑忠,高小强,石万元;多孔介质中流体流动的格子气自动机模拟[J];化工学报;2001年05期
6 梅海燕,张茂林,熊中辉,杜志敏,孙良田;吸附测试数据的处理与应用[J];特种油气藏;2004年03期
7 杨勃,李维仲;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[J];热科学与技术;2004年04期
8 杨小松,孙雷,孙良田,石勇,黄全华;多孔介质中凝析油气体系相平衡规律的研究现状及其意义[J];天然气勘探与开发;2005年02期
9 吴效楠;扈显琦;祁强;;多孔介质中天然气水合物相平衡条件研究进展[J];河北化工;2010年06期
10 白东华;确定多孔介质储层参数的新方法[J];应用数学学报;1983年01期
11 N.V.Ortiz;J.A.Ferentchak;F.G.Ethridge;H.C.Granger;K.Sunada;王志明;;科罗拉多高原的地下水流与铀[J];世界核地质科学;1985年03期
12 乔文孝;多孔介质声学理论的研究与声波测井[J];测井技术;1989年06期
13 邓聚成;;含有溶质的流体在两层多孔介质中的渗流问题[J];数学季刊;1992年03期
14 N.Dai;波在均匀的多孔介质中的传播:速度-应力有限差分法[J];勘探地球物理进展;1995年06期
15 谷建伟,刘彦卫;微生物在多孔介质中渗流的数学模型[J];生物数学学报;2003年04期
16 张茂林,梅海燕,杜志敏,李闽,孙良田;多孔介质中吸附作用对油气体系相态的影响[J];天然气工业;2004年11期
17 夏泳;叶慧群;许友生;宋付权;;X射线成像辅助多孔介质内渗流烘干仿真实验[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2009年S1期
18 海龙;梁冰;隋淑梅;;考虑损伤作用计算多孔介质有效应力研究[J];力学与实践;2010年01期
19 刘银斌,李幼铭,吴如山;横向各向同性多孔介质中的地震波传播[J];地球物理学报;1994年04期
20 刘松;渗滤的系统及其分析及其数学模型[J];数学物理学报;1994年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 秦宣云;崔彩虹;谷成玲;郑洲顺;;双重分形多孔介质孔隙率的研究[A];第十二届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2008年
2 张鹏;李英;董凤兰;;多孔介质中泡沫的产生和运移[A];中国化学会第十届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2004年
3 郭尚平;于大森;吴万娣;;生物脏器的孔隙率[A];全国第一届生物力学学术会议论文汇编[C];1981年
4 郁伯铭;员美娟;;多孔介质中流体流动的分形分析[A];中国数学力学物理学高新技术交叉研究学会第十二届学术年会论文集[C];2008年
5 郁伯铭;;分形渗透率模型对于多孔介质的应用[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
6 张德会;李健康;;多孔介质渗透率在金属成矿学研究中的意义[A];固体地球系统复杂性与地质过程动力学学术讨论会论文摘要集[C];2004年
7 谭文长;;黏弹性流体在多孔介质内的自然对流[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(上)[C];2007年
8 李丽;陶果;戴世坤;;弹性波对多孔介质电导率的瞬态影响[A];2000年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十六届年会论文集[C];2000年
9 袁士宝;陈月明;;分形方法在多孔介质黏性指进中的应用[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
10 陈瑜;蔡庆东;;基于树网格的格子玻尔兹曼方法及其在渗流等问题中的应用[A];第五届全国青年计算物理学术交流会论文摘要[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 荣伏梅;基于格子Boltzmann方法的多孔介质REV尺度的流动与强化传热研究[D];华中科技大学;2011年
2 纪朝凤;疏水缔合水溶性聚合物在多孔介质中缔合机理研究[D];西南石油学院;2004年
3 邓洋波;多孔介质内往复流动下超绝热燃烧的实验和数值模拟研究[D];大连理工大学;2004年
4 李守德;不可逆热力学理论在多孔介质渗流问题中的应用研究[D];浙江大学;2003年
5 员美娟;多孔介质中流体的若干流动特性研究[D];华中科技大学;2008年
6 史玉凤;多孔介质对太阳池性能影响的研究[D];大连理工大学;2011年
7 刘慧;多孔介质内预混气体燃烧的实验和数值模拟研究[D];东北大学;2010年
8 杨满平;油气储层多孔介质的变形理论及应用研究[D];西南石油学院;2004年
9 凌忠钱;多孔介质内超绝热燃烧及硫化氢高温裂解制氢的试验研究和数值模拟[D];浙江大学;2008年
10 郭霄怡;分数阶微积分在量子力学和非牛顿流体力学研究中的某些应用[D];山东大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马世虎;往复流动下预混合气体在多孔介质中超绝热燃烧的数值模拟[D];大连理工大学;2004年
2 李瑞川;多孔介质渗流、干燥特性的分形研究[D];昆明理工大学;2012年
3 景贵成;低渗透油藏多孔介质特征及模拟[D];大庆石油学院;2002年
4 李昊;往复式多孔介质燃烧器的试验研究[D];浙江大学;2004年
5 刘艳军;考虑毛细压差后多孔介质渗透率的分形分析[D];华中科技大学;2006年
6 刘雅宁;热气机回热器内流动和传热特性的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
7 张斌;分形多孔介质中幂律型流体的渗透率研究[D];华中科技大学;2006年
8 张立勇;微焦点X-CT对多孔介质干燥过程动态成像实验研究[D];清华大学;2005年
9 李永华;分形多孔介质中非牛顿流体的渗透率研究[D];华中科技大学;2007年
10 王强;基于ANSYS的多孔介质中流动、传热与应力分析[D];武汉理工大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国农业大学工学院 刘相东;多孔介质干燥理论与应用并行[N];中国化工报;2007年
2 饶文涛;多孔介质燃烧新技术及应用[N];世界金属导报;2009年
3 饶文涛;新一代燃烧技术——多孔介质燃烧[N];中国冶金报;2009年
4 特约记者  王振江 马立玫 盛玉奎;华北采油五厂稠油油藏实现规模化开采[N];中国石油报;2006年
5 尹万珠;森林与水的关系:缝隙现象和合力水运动(上)[N];科技日报;2002年
6 本报记者 任荃;“绿色”头脑左右创新行动[N];文汇报;2009年
7 尹万珠;森林与水的关系:改良沙化土壤[N];科技日报;2002年
8 王红;精馏技术国家工程中心优势凸显[N];中国化工报;2003年
9 齐欣;特色:立校之本[N];中国教育报;2003年
10 田野;采用新技术研究土壤结构[N];科技日报;2006年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978