非理想体系多离子非稳态扩散模型及数值模拟

在众多工程领域中均存在扩散现象。大多数扩散模型均是采用经典的Fick定律,仅考虑理想溶液中离子浓度梯度对扩散的驱动,未考虑多离子溶液环境对扩散的影响。溶液中离子间的静电作用导致溶液偏离理想状态,使得各离子浓度不能完全有效发挥,实际的扩散现象得不到合理的解释。基于广义线性扩散通量方程,引入Guntelberg修正的活度系数表征理想溶液与实际溶液中离子浓度的偏差,结合质量平衡方程,建立了适用于非理想体系的多离子非稳态扩散模型。采用已有试验数据与模型结果进行了对比分析,验证了所建模型的正确性和有效性。选用有限元软件Comsol Multiphysics对所建模型进行数值求解,结果表明:溶液非理想性特征对离子扩散具有显著的阻滞作用。当离子价位一定时,初始浓度越高对离子扩散阻滞效果越明显;在源浓度一定的情况下,离子价位越高对扩散阻滞效果越强。

一类退化与非退化稳态扩散模型正解的存在性(英文)

考虑一类退化与非退化的稳态扩散模型。利用上、下解方法与Schauder不动点原理 ,证明此类稳态扩散模型在一定条件下正解的存在性 .

火灾消防处理时期排放污染物的非稳态扩散模型研究

火灾消防时期会排放出很多污染物,主要呈烟雾气形态。鉴于污染现状和保护大众生命财产安全的现实需求,提出并构建基于高斯分布的火灾消防处理时期排放污染物的非稳态扩散模型。为了提高污染物非稳态模型构建精确度,详细分析并计算了浓度背景值、高斯模型参数、风速影响阈值、风向影响参数和湿度影响参数等扩散模型构建需要考虑的因素。基于因素确定,针对单一火灾消防处理点排放污染物非稳态扩散模型进行构建。以污染物分布情况为依据,在设定的污染物范围结构中,构建污染物非稳态扩散模型。

一维非稳态半导体漂移扩散模型的弱Galerkin有限元法

本文提出了一种求解一维非稳态半导体漂移扩散模型的弱Galerkin有限元法.该模型是一个描述静电势分布的泊松方程和一个刻画电子守恒性的非线性对流扩散方程的耦合系统.该格式在单元内部用分片k(k≥0)次多项式来逼近静电势Ψ和电子浓度n,用分片k+1次多项式来逼近静电势Ψ和电子浓度n的导数.本文得到了半离散问题的最优误差估计.数值实验验证了理论结果.