期刊文献+
任意字段
题名或关键词
题名
关键词
文摘
作者
第一作者
机构
刊名
分类号
参考文献
作者简介
基金资助
栏目信息

同时发生的颗粒凝并和沉积现象的Monte Carlo模拟 被引量：7

原文传递
导出
摘要 同时发生的颗粒凝并和沉积所导致的离散系统动力学演变过程数学上可由通用动力学方程描述.MonteCarlo算法是求解通用动力学方程的一类重要方法.然而,常体积法由于模拟颗粒数目的波动而存在着计算代价和计算精度无法协调的矛盾,常数目法由于计算区域的不断收缩或扩展而难以工程实际应用和科学定量分析,且这些MonteCarlo算法均依赖于子系统概念而大大限制了其扩展性和应用范围.发展一种多重MonteCarlo算法求解同时考虑凝并和沉积的通用动力学方程.该算法引入加权虚拟颗粒的概念,基于时间驱动,在颗粒尺度分布时间演变过程中同步保持恒定的虚拟颗粒数目和稳定的计算区域体积,这使得MMC算法具有考虑边界条件、颗粒尺度分布空间扩散、甚至颗粒-流体动力学的可扩展性.利用多重MonteCarlo算法对几种特殊工况进行数值模拟,结果与理论分析解符合很好,表明该算法具备较高且稳定的计算精度和较低的计算代价,这是由于虚拟颗粒数目稳定且较少的缘故.最后分析了该算法的误差源以及相对误差.
作者 赵海波 郑楚光
机构地区 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
出处 《中国科学（E辑）》 CSCD 北大核心 2006年第3期270-284,共15页 Science in China(Series E)
基金 国家重点基础研究专项经费(批准号:2002CB211602) 国家自然科学基金重点项目(批准号:90410017)资助
关键词 多重Monte Carlo算法 通用动力学方程 凝并 沉积 颗粒尺度分布 离散系统
分类号 TB126 [理学—工程力学]
  • 相关文献

参考文献16

  • 1Kourti N,Schatz A.Solution of the general dynamic equation (GDE) for multicomponent aerosols.Journal of Aerosol Science,1998,29(1-2):41～55
  • 2Barrett J C,Mills R.An approximate treatment of aerosol coagulation and removal.Journal of Aerosol Science,2002,33(9):1327～1339
  • 3Gelbard F,Tambour Y,Seinfeld J H.Sectional representations for simulating aerosol dynamics.J Colloid Interface Sci,1980,76(2):541～556
  • 4Landgrebe J D,Pratsinis S E.Gas-phase manufacture of particulate:interplay of chemical reaction and aerosol coagulation in the free-molecular regime.Ind Eng Chem Res,1989,28(10):1474～1481
  • 5Wu J J,Flagan R C.A discrete-sectional solution to the aerosol dynamic equation.J Colloid Interface Sci,1988,123(2):339～352
  • 6Kruis F E,Maisels A,Fissan H.Direct simulation Monte Carlo method for particle coagulation and aggregation.AIChE Journal,2000,46(9):1735～1742
  • 7Garcia A L,van den Broek C,Aertsens M,et al.A Monte Carlo simulation of coagulation.Physica A,1987,143(3):535～546
  • 8Lin Y,Lee K,Matsoukas T.Solution of the population balance equation using constant-number Monte Carlo.Chemical Engineering Science,2002,57(12):2241～2252
  • 9Liffman K.A direct simulation Monte-Carlo method for cluster coagulation.Journal of Computational Physics,1992,100(1):116～127
  • 10Fichthorn K A,Weinberg W H.Theoretical foundations of dynamical Monte Carlo simulations.J Chem Phys,1991,95(2):1090～1096

二级参考文献13

  • 1Tucker W G. An overview of PM 2.5 sources and control strategies[J]. Fuel Processing Technology,2000,65(1) :379-392.
  • 2Meng Z, Dabdub D, Seinfeld J H. Size-resolved and chemically resolved model of atmospheric aerosol dynamics[J]. Journal of Geophysical Research, 1998,103(3) :3419-3435.
  • 3Debry E, Sportisse B,Jourdain B. A stochastic approach for the numerical simulation of the general dynamics equation for aerosols[J]. Journal of Computational Physics ,2003,184(2):649-669.
  • 4Liffman K. A direct simulation Monte Carlo method for cluster coagulation[J]. Journal of Computational Physics, 1992,100(1):116-127.
  • 5Kruis F E, Maisels A, Fissan H. Direct simulation Monte Carlo method for particle coagulation and aggregation[J]. AICHE Journal,2000,46(9): 1735-1742.
  • 6Smith M,Matsoukas T. Constant-number Monte Carlo simulation of population balances[J]. Chemical Engineering Science, 1998,53(9): 1777-1786.
  • 7Lee K, Matsoukas T. Simultaneous coagulation and break-up using constant-N Monte Carlo[J]. Powder Technology ,2000,110(1/2) :82-89.
  • 8Lin Y, Lee K, Matsoukas T. Solution of the population balance equation using constant-number Monte Carlo[J]. Chemical Engineering Science ,2002,57(12) :2241-2252.
  • 9Nanbu K. Direct simulation scheme derived from the Boltzmann equation Ⅰ -Monocomponent gases [J]. Journal of the Physical Society of Japan, 1980,49(11): 2042-2049.
  • 10Nanbu K, Yonemura S. Weighted particles in coulomb collision simulations based on the theory of a cumulative scattering angle[J]. Journal of Computational Physics, 1998,145(2):639-654.

共引文献10

同被引文献142

引证文献7

二级引证文献22

中国科学（E辑）
2006年 第3期

相关作者

内容加载中请稍等...

相关机构

内容加载中请稍等...

相关主题

内容加载中请稍等...

浏览历史

内容加载中请稍等...
;
使用帮助 返回顶部