多孔介质对流干燥外部传热传质的非平衡热力学理论

从非平衡热力学理论出发，以广义热力学力作为传质过程驱动势，建立了描述多孔介质恒速干燥阶段外部对流传热传质过程的热力学理论模型，并进行了数值计算，计算值与已有的实验数据吻合较好；同时，还将计算结果与传统的理论进行了比较，结果表明，非平衡热力学理论更能反映过程的物理本质。

多孔介质传热传质分形理论初析

对分形理论在多孔介质传热传质过程中的应用进行了初步的分析 ,求出了基于分形理论的多孔介质固有渗透率和有效导热系数 。

多孔介质高强度传热传质的理论研究

提出了高强加热下含湿多孔介质传热传质新模型,模型包括的水分种类齐全、水分迁移机制全面,假设条件相对较少,考虑了非Fourier传热效应和非Fick传质效应,模型通过具体的含湿量分区分析得到简化。

多孔介质传热传质研究的现状和展望

本文综述了国内外在多孔介质传热传质研究方面的现状，总结了我国近年来在多孔介质传热传质研究所取得的重要进展，展望了该研究领域中需要深入研究的方向和有关的发展趋势。

具有电介质核心多孔介质微波冷冻干燥过程的耦合传热传质的数值研究

利用变时间步长的有限体积法对具有电介质核心多孔介质微波冷冻干燥的耦合热质传递过程进行了数值模拟。计算结果表明:在有电介质核的多孔介质内部存在着两个升华界面,该双升华界面模型成功地模拟了该干燥过程;合理的选用电介质核心可以大大缩短干燥时间,对于几个大小分别为1.0,1.5,2.0和2.5mm的电介质核,其单位体积所需干燥时间同无核相比分别减少了8%,19%,33%,48%;在相同的电场强度下,电介质核的损耗系数越大,所需干燥时间越短。

分形多孔介质传热传质过程的格子Boltzmann模拟

针对自然界中实际多孔介质具有的分形特性和随机性,利用中点替代算法和二值化处理构造统计上具有分形特性的随机多孔介质。分析了所构造的多孔介质盒维数与Hurst指数之间的关系。基于随机分形构造的原理,对二维实际多孔介质图像进行了重构。利用两点相关函数,分析了重构图像的结构相关性,并与实际目标多孔介质的结构特征进行比较。在与解析解对比验证的基础上,将基于二元混合理论的格子Boltzmann模型(LBM)用于模拟多孔介质内流体扩散过程。通过计算不同分形特性的二维多孔介质的有效扩散系数,研究了重构多孔介质的分形维数与有效扩散系数的关系。利用热耦合LBM模型计算多孔介质内传热过程,分析了不同的分形特性对多孔介质蓄热过程的影响。

生物材料冻干过程分形多孔介质传热传质模拟

为了研究生物材料冻干过程中的超常传热传质机理,建立了考虑已干层分形特点的冻干模型,水蒸气和惰性气体在已干层中的连续方程采用了分形多孔介质中的扩散方程,扩散系数随已干层厚度的增加呈指数下降。该理论模型可确定已干层的分形特点对生物材料冻干过程升华界面的移动和干燥时间的影响,预测生物材料冻干过程中物料内部温度和结合水浓度的分布。以螺旋藻为对象,利用分形模型借助Matlab和Fluent软件模拟了螺旋藻的冻干过程,模拟结果与试验结果吻合较好。

非热平衡多孔介质内反应与传热传质耦合过程

采用局部热不平衡假设,对发生强吸热化学反应的多孔介质体系建立了反应与传热、传质耦合问题的数学模型,采用Ergun Forchheimer Brinkman方程描述多孔介质中的流体流动.运用交替方向隐式(ADI)方法对模型离散求解,并采用文献中的实验数据对模型进行验证.计算了不同条件下颗粒物料层内气体和固体骨架的温度场、产物气体浓度场以及固体转化率分布,以得到多孔介质体系内固有化学反应时的传热、传质规律.结果表明,不能忽略固体骨架与流体间的温度差.入口渗流速度、入口气体温度以及固体颗粒尺寸是影响系统反应特性的重要参数.研究结果对具有强吸热反应的固定床反应器的设计和运行具有一定的参考作用.

含湿毛细多孔介质干燥过程相变传热传质分析

分析了含湿毛细多孔介质干燥过程的主要机理,建立了以液相饱和度、温度和气体压力为参数的一维数学模型, 采用全隐式有限差分方法对该模型进行了数值计算。计算结果表明,干燥过程可分为两个阶段:不稳定阶段和稳定阶段。 在不稳定阶段,模拟参数变化剧烈,而在稳定阶段,模拟参数变化平稳。

非饱和含湿多孔介质微波冷冻干燥过程传热传质分析

基于升华冷凝模型，对非饱和含湿多孔介质微波冷冻干燥过程作了数值计算．结果表明，干燥过程中不饱和含冰区内的冰饱和度有较大变化．通过与不考虑升华冷凝区相比较，表明升华冷凝区的存在不可忽略．

考虑毛细滞后的未饱和多孔介质传热传质模型

本文从热湿迁移机理出发，通过在液相渗流中引入毛细滞后的影响，采用液相运动的最小梯度假设，建立了未饱和含湿多孔介质在考虑毛细滞后效应时传热传质的较普遍的模型理论．并对方程中的热湿迁移特性系数进行了分析，为进一步发展确定热湿迁移特性的有效实验方法提供了依据。

含湿毛细多孔介质湿区相变传热传质干燥三方程模型

含湿毛细多孔介质的干燥过程是复杂的相变传热传质过程。该过程涉及渗流、扩散、传热、毛细效应和相变等机理,建立了含湿毛细多孔介质湿区干燥过程相变传热传质数学模型,采用全隐式有限差分方法对一维模型进行了数值计算。得到了含湿毛细多孔介质湿区干燥过程中的液相饱和度、温度和混合气体压力的变化,并分析了该计算结果。

离心流化床中多孔介质干燥的传热传质研究

通过对典型的多孔湿物料在离心流化床中干燥过程的理论分析,将含湿多孔介质传热传质过程和物料与气流之间的外部传递过程相耦合,导出了离心流化床的控制方程组. 在此基础上,可以对离心流化床中湿物料的干燥过程进行数值模拟.

多孔介质中的对流传热传质

为庆贺西安交通大学工程热物理研究所建所１５周年撰写的研究综述，对清华大学在多孔介质对流传热传质方面所进行的工作，特别是最近两年多来所得到的一些探索性的新进展作出较系统的简要回顾，供我国工农业技术改进工作者作相应的参考。

饱和含混多孔介质自然对流传热传质的电化学方法实验研究

本文建立了饱和含湿多孔介质自然对流传热传质实验台，利用电化学方法，在封闭腔体的两竖壁上建立浓度梯度，实验探讨了两竖壁保持不同的温度和浓度时，腔体内部的温度分布及边壁上的传热传质特性。

多孔介质中传热传质机理研究

对多孔介质中的传热传质机理进行了研究,介绍了多孔介质传热传质的原理以及常用的多孔介质传热传质的研究方法。以蒸汽驱开采稠油为例,根据物质守恒原理建立多孔介质内质量守恒方程。在该方程中假设油藏内存在油、气两相流动,且流动满足达西定律;流动过程中的能量通过传导、辐射的方式实现。在该方程中还考虑了多孔介质的有效孔隙度及散热损失产生的冷凝量。

多孔介质内自然对流传热传质研究

该文研究了含内热源圆柱形多孔介质内不均匀温度分布产生的浮力效应引起的自然对流。给出了以流函数表示的无量纲基本方程，用控制容积法对方程离散并进行了数值计算，得到了多孔介质内的流场、温度场和浓度场，讨论了瑞利数Ｒａ和刘易斯数Ｌｅ对多孔介质传热传质的影响。

含湿毛细多孔介质传热与传质基本方程的一组代数显式解析解

对含湿毛细多孔介质传热与传质过程的基本主控方程,以建议使用的加法分离变量法导出了一套代数显式解析特解。它仅由时间的线性项与几何坐标的二次项组成,比较简单明了,具有一定的物理意义。这个特解尤其适合作为标准解发展计算传热传质学。

多孔介质内部传热传质规律的研究进展

多孔介质中的热质交换理论及其实验研究是一个涉及面广、研究难度大而又颇具工程应用价值的课题。本文对多孔介质内部传热传质规律的研究从理论和实验两方面作了简要的综述及展望,并对一些描述热质传递过程的数学模型及方程作了介绍。

多孔介质干燥过程传热传质分析

本文将用于纯粹Ｓｔｅｆａｎ问题中的数位方法—定空间网格、交时间步长的方法推广应用到带有移动边界的干燥过程的传热传质耦合问题中，对干燥过程的三个干燥阶段的温湿度场进行了联合求解。分析了内外部因素对干燥过程的影响，为研究不同干燥条件下的各种具体多孔体的干燥过程提供了基础。