采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为工作流体对小曲率矩形截面蛇形微通道内气液两相流动进行模拟研究。验证模型的合理性后,研究了曲率对弯通道内压降的影响,曲率及气相速度对弹状流气泡及液塞长度的...采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为工作流体对小曲率矩形截面蛇形微通道内气液两相流动进行模拟研究。验证模型的合理性后,研究了曲率对弯通道内压降的影响,曲率及气相速度对弹状流气泡及液塞长度的综合影响;同时深入分析了弯管内气液两相流动的传质特性,包括不同曲率下气泡长度的变化,弯管内液侧体积传质系数与液膜体积传质系数的比较,曲率及气相速度对液相体积传质系数的影响。同时,对比了回转弯道与直微通道传质系数的差异,发现弯微通道可以强化传质。展开更多
采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为介质对矩形截面蛇形微通道内气液两相流动进行模拟研究。验证模型的合理性后,系统地研究了表面张力,液相黏度,壁面接触角及通道截面形状对蛇形微通道内不同流型间...采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为介质对矩形截面蛇形微通道内气液两相流动进行模拟研究。验证模型的合理性后,系统地研究了表面张力,液相黏度,壁面接触角及通道截面形状对蛇形微通道内不同流型间转换界限的影响,并绘制了不同表面张力、液相黏度及接触角下的流型图。最后,将计算结果与相同当量直径不同截面微通道内两相流流型图进行对比,分析截面形状及高宽比对流型间转换界限的影响。这些基本规律为微通道的系统设计提供了一定依据。展开更多
采用CLSVOF (coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为介质对矩形截面蛇形微通道内弹状流流动传热进行模拟研究。改变气液相流速,探讨了沿程局部Nu数的变化情况;改变接触角及相对粗糙度,分析其对微通道传热的影响;比...采用CLSVOF (coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为介质对矩形截面蛇形微通道内弹状流流动传热进行模拟研究。改变气液相流速,探讨了沿程局部Nu数的变化情况;改变接触角及相对粗糙度,分析其对微通道传热的影响;比较不同形貌粗糙元对微通道传热特性的影响;最后,基于Design-Expert平台,对蛇形微通道进行了优化设计。计算结果表明,与单相流动相比,弹状流可以强化传热,且局部Nu数随气弹的出现呈周期性变化;无滑移壁面条件下,疏水壁面一定程度上阻碍传热;粗糙壁面微通道可强化换热,且合理布置的随机粗糙元传热效果最好。展开更多
碳捕集利用与封存(Carbon Capture Utilization and Storage,简称CCUS)是二氧化碳深度减排以应对气候变化的重要途径。在当前全球气候变化形势日益严峻的背景下,作为一项有望实现大规模低碳减排和利用的技术,CCUS是控制温室效应、实现...碳捕集利用与封存(Carbon Capture Utilization and Storage,简称CCUS)是二氧化碳深度减排以应对气候变化的重要途径。在当前全球气候变化形势日益严峻的背景下,作为一项有望实现大规模低碳减排和利用的技术,CCUS是控制温室效应、实现人类社会可持续发展的重要选择。展开更多
文摘采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为工作流体对小曲率矩形截面蛇形微通道内气液两相流动进行模拟研究。验证模型的合理性后,研究了曲率对弯通道内压降的影响,曲率及气相速度对弹状流气泡及液塞长度的综合影响;同时深入分析了弯管内气液两相流动的传质特性,包括不同曲率下气泡长度的变化,弯管内液侧体积传质系数与液膜体积传质系数的比较,曲率及气相速度对液相体积传质系数的影响。同时,对比了回转弯道与直微通道传质系数的差异,发现弯微通道可以强化传质。
文摘采用CLSVOF(coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为介质对矩形截面蛇形微通道内气液两相流动进行模拟研究。验证模型的合理性后,系统地研究了表面张力,液相黏度,壁面接触角及通道截面形状对蛇形微通道内不同流型间转换界限的影响,并绘制了不同表面张力、液相黏度及接触角下的流型图。最后,将计算结果与相同当量直径不同截面微通道内两相流流型图进行对比,分析截面形状及高宽比对流型间转换界限的影响。这些基本规律为微通道的系统设计提供了一定依据。
文摘采用CLSVOF (coupled level set and volume of fluid)方法,以空气和水为介质对矩形截面蛇形微通道内弹状流流动传热进行模拟研究。改变气液相流速,探讨了沿程局部Nu数的变化情况;改变接触角及相对粗糙度,分析其对微通道传热的影响;比较不同形貌粗糙元对微通道传热特性的影响;最后,基于Design-Expert平台,对蛇形微通道进行了优化设计。计算结果表明,与单相流动相比,弹状流可以强化传热,且局部Nu数随气弹的出现呈周期性变化;无滑移壁面条件下,疏水壁面一定程度上阻碍传热;粗糙壁面微通道可强化换热,且合理布置的随机粗糙元传热效果最好。
