耦合堆垛与孔径分布的高碱金属煤焦分子建模方法

作     者：王长安 Justin K.WATSON Enette LOUW 车得福 Jonathan P.MATHEWS WANG Chang'an;Justin K.WATSON;Enette LOUW;CHE Defu;Jonathan P.MATHEWS

作者机构：西安交通大学能源与动力工程学院西安710049 美国宾州州立大学利昂能源与矿物工程系美国宾州16802 美国宾州州立大学应用研究实验室美国宾州16802 

出 版 物：《西安交通大学学报》 (Journal of Xi'an Jiaotong University)

年 卷 期：2017年第51卷第9期

页      面：1-10页

核心收录：

学科分类：080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51506163) 

主　　题：煤焦 分子建模 孔径分布 碱金属钠 堆垛分布 

摘      要：针对表征高碱金属煤焦复杂物理化学结构特征的煤焦大分子三维(3D)模型的建模问题,以高分辨率投射电子显微镜(HRTEM)图像数据作为高碱金属煤焦分子模型的基本微观结构信息来源,提出了一种快速耦合堆垛和孔径分布的高碱金属煤焦大分子建模方法。基于Perl语言开发了相应的建模自编程序Fringe3D和Vol3D,实现了构建具有特定孔径分布和多种赋存形态Na分布的煤焦大分子模型。提出的煤焦大分子3D建模方法具有建模快速、可控性强和方便耦合复杂结构特征等特点,在高碱金属煤焦分子建模过程中考虑了不同赋存形态Na的分布。通过构建的具有特定碱金属分布的煤焦分子3D模型和分子反应动力学模拟,能够深入揭示煤焦热反应过程中Na迁移规律与微观反应机理。