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边界层方程求解传热传质复合自然对流的偏差分析

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化工学报 2003年第7期54卷 1004-1008页

作者：黄碧波王煤余徽四川大学化学工程学院四川成都610065

Numerical analyses were made for combined heat and mass transfer by natural convection on a vertical surface. Both boundary layer equations and full equations of momentum,energy and mass were solved by using a control-volume formulation, and the results were compared in detail for velocity, temperature, concentration, Nusselt and Sherwood number profiles. The discrepancies of boundary layer analysis from full equations under different values of buoyancy ratio B were systematically investigated for Pr/Sc >1, Pr/Sc <1 and Pr/Sc =1. The value of buoyancy ratio B min predicted by boundary layer equations at the minimum heat and mass transfer rates was consistent with that of full equations solutions. The boundary layer analysis did not predict the velocity, temperature and concentration profiles accurately at Pr/Sc ≠1 in the region near B min . The maximum deviations of Nusselt and Sherwood numbers occurred near B =-1, and they were 40 percent and 21 percent respectively for Pr/Sc =3.18, and 40 percent and 35 percent respectively for Pr/Sc =0.14. The boundary layer equations might predict the heat and mass transfer rates rather accurately except the region near B min , however, the deviation tends to increase with increasing | B |.

关键词：边界层方程偏差分析传热传质自然对流数值解析

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化工计算方法王煤 4

丛书名：教育部高等学校化学工程与工艺专业教学指导分委员会推荐教材

2008年

作者：王煤余徽编

化工涉及的计算问题大多较繁杂，运用计算机求解已成为化工专业学生和技术人员必不可少的技能。本书包括绪论、非线性方程求根、插值法、曲线拟合、数值微分与积分、常微分方程数值解法、代数方程组数值解法共7章。为方便读者理解和运... 详细信息

ISBN: (数字)9787122036742

ISBN: (纸本)9787122036742

化工涉及的计算问题大多较繁杂，运用计算机求解已成为化工专业学生和技术人员必不可少的技能。本书包括绪论、非线性方程求根、插值法、曲线拟合、数值微分与积分、常微分方程数值解法、代数方程组数值解法共7章。为方便读者理解和运用书中程序，还以附录形式对MATLAB语言基础作了简单介绍。每章均配有一定数量的包括化工应用在内的习题。本书所附光盘中包括所有例题的程序。此外，本书还配有教学ppt，可供选用本书作为教材的教师免费使用。本书可供高等院校化工、制药、生物工程、环境、材料及其他相关专业的学生使用。

关键词：化工计算教材高等学校

来源：畅想之星图书光盘版（南... 评论

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竖直平面上的传热传质复合自然对流

高校化学工程学报 2000年第5期14卷 470-474页

作者：余徽王煤四川大学化学工程系四川成都610065

用数值方法研究了竖直平面上因热及物质扩散引起的传热传质复合自然对流，得到了速度、压力、温度和浓度的分布及传热传质速率随浮力比的变化规律。研究结果表明：Nu与Sh在随浮力比B的变化过程中出现最小值，此时的浮力比Bmin仅是Pr/Sc... 详细信息

用数值方法研究了竖直平面上因热及物质扩散引起的传热传质复合自然对流，得到了速度、压力、温度和浓度的分布及传热传质速率随浮力比的变化规律。研究结果表明：Nu与Sh在随浮力比B的变化过程中出现最小值，此时的浮力比Bmin仅是Pr/Sc的函数；流型取决于浮力比和Pr/Sc，根据流型不同可在B—Pr/Sc坐标系中将流场划为4个区域。

关键词：传热传质自然对流数值解析竖直平面

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正癸烷四步高温总包机理构建与验证

推进技术 2022年第11期43卷 415-423页

作者：苟冰冰王安王静波余徽四川大学化学工程学院四川成都610065

燃烧数值模拟受控于化学反应机理的物种和反应数量,为减小机理规模,构建了包含8个组分(C_(10)H_(22),O_(2),C_(2)H_(4),CO,H_(2),CO_(2),H_(2)O,N_(2))并带有修正函数的正癸烷四步高温总包反应机理。以烷烃高温宏观氧化反应路径分析为基... 详细信息

燃烧数值模拟受控于化学反应机理的物种和反应数量,为减小机理规模,构建了包含8个组分(C_(10)H_(22),O_(2),C_(2)H_(4),CO,H_(2),CO_(2),H_(2)O,N_(2))并带有修正函数的正癸烷四步高温总包反应机理。以烷烃高温宏观氧化反应路径分析为基础,将正癸烷燃烧过程分解为长链烃裂解为中间烃、中间烃氧化为CO、CO氧化为CO_(2)等三个宏观过程,其中裂解反应是点火延迟时间的主控因素,而氧化释热过程则对层流火焰速度和点火延迟时间均有显著影响。以点火延迟时间和层流火焰速度为优化目标,通过文献比选并调试得到指定工况下的初始动力学数据;结合两个正癸烷骨架机理的模拟数据,采用以当量比与压力为自变量的二元函数对裂解和氧化过程的Arrhenius公式的指前因子进行修正。在温度T=1000~2000K,压力p=0.1~0.3MPa,当量比Φ=0.5~1.5的工况下,利用Chemkin-Pro软件计算了总包机理的绝热火焰温度、点火延迟时间、层流火焰速度,计算结果与实验数据和骨架机理的计算结果吻合较好。运用该总包机理对本生灯火焰进行数值模拟,取得了与实验一致的火焰温度和组分浓度变化。研究范围内该总包机理满足正癸烷的主要燃烧特性,同时大幅降低了反应规模,适合正癸烷高温燃烧的工程应用。

关键词：正癸烷总包机理绝热火焰温度点火延迟时间层流火焰速度本生灯

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一种新的正规自适应边缘保护的超分辨率算法(英文)

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红外与毫米波学报 2014年第1期33卷 98-105页

作者：余徽陈福胜张智杰王晨晟华中科技大学光学与电子信息学院湖北武汉430074 华中光电技术研究所-武汉光电国家实验室湖北武汉430074

主要提出了一个新的正规自适应超分辨率算法.正规项只惩罚图像中可能包含有大量噪声的低频部分,同时保护图像中可能包含有锐利边缘的高频部分,其中,惩罚阈值自动地被一个线性函数决定.对于正规参数的选择,这里不采用固定的正规参数而是... 详细信息

主要提出了一个新的正规自适应超分辨率算法.正规项只惩罚图像中可能包含有大量噪声的低频部分,同时保护图像中可能包含有锐利边缘的高频部分,其中,惩罚阈值自动地被一个线性函数决定.对于正规参数的选择,这里不采用固定的正规参数而是提出一个对数函数在每次迭代时自适应地选择正规参数.该算法经过仿真实验和真实的红外图像测试,实验结果显示该算法鲁棒性好,可以有效复原图像细节.

关键词：超分辨率正规项正规参数惩罚阈值

含湿气体横掠冷却液柱流阵列冷凝过程数值模拟

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北京化工大学学报（自然科学版） 2016年第2期43卷 12-18页

作者：张峰榛余徽杨虎四川理工学院材料与化学工程学院四川自贡643000 四川大学化学工程学院成都610065

建立了含湿气体横掠冷却液柱流阵列冷凝传热传质数学模型,并对其进行了数值模拟。研究结果表明:受冷却液柱流表面的影响,冷凝阻力主要集中在液柱流表面附近;凝雾产生受湿蒸汽过饱和度控制,其分布受冷凝推动力影响;因液柱的降液流动,增... 详细信息

建立了含湿气体横掠冷却液柱流阵列冷凝传热传质数学模型,并对其进行了数值模拟。研究结果表明:受冷却液柱流表面的影响,冷凝阻力主要集中在液柱流表面附近;凝雾产生受湿蒸汽过饱和度控制,其分布受冷凝推动力影响;因液柱的降液流动,增强了气相的湍动,强化了传热传质过程。本文研究结果得到了含湿气体冷凝实验数据的验证,模拟值与实验数据较吻合,相对误差小于15%。

关键词：液柱流阵列冷凝模型数值模拟

热泳力协同作用下气液交叉流脱除PM2.5的研究

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四川大学学报（工程科学版） 2014年第1期46卷 147-152页

作者：余徽李涵默魏文韫朱家骅四川大学化工学院四川成都610065

针对气相中PM 2.5的高效脱除,对横掠过自由流动的连续液柱表面的含PM 2.5气体洗涤净化过程进行了实验研究和数值模拟。采用平均粒径0.3μm的二氧化钛颗粒生成含尘气体,以Euler-Lagrange模型对PM 2.5粒子在气液交叉流中的流场特征进行数... 详细信息

针对气相中PM 2.5的高效脱除,对横掠过自由流动的连续液柱表面的含PM 2.5气体洗涤净化过程进行了实验研究和数值模拟。采用平均粒径0.3μm的二氧化钛颗粒生成含尘气体,以Euler-Lagrange模型对PM 2.5粒子在气液交叉流中的流场特征进行数学描述。研究分别考察了不同气液温差所导致的热泳力,液相流速等因素对PM 2.5颗粒脱除的影响。结果表明液相环境温度维持室温20℃,气液相温差从0℃增加到30℃时,PM 2.5粒子的脱除率从6.8%增大至20%。同时,液相流速增大,将有助于PM 2.5粒子的脱除。模拟结果与实验结果表现出一致趋势。

关键词： PM2 5 气液交叉流数值模拟热泳力

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面向超燃数值模拟的正癸烷高温骨架机理

推进技术 2022年第7期43卷 423-432页

作者：王安苟冰冰王静波余徽李象远四川大学化学工程学院四川成都610065

为了得到一个适用于超声速燃烧数值模拟的小规模正癸烷骨架机理,以现有的正癸烷燃烧机理(S709)为基础,通过机理简化和参数对比优化的方法,得到了包含27个物种和105个反应的高温骨架机理(S27)。在温度(1000~2000K),压力(0.1~0.3MPa),当量... 详细信息

为了得到一个适用于超声速燃烧数值模拟的小规模正癸烷骨架机理,以现有的正癸烷燃烧机理(S709)为基础,通过机理简化和参数对比优化的方法,得到了包含27个物种和105个反应的高温骨架机理(S27)。在温度(1000~2000K),压力(0.1~0.3MPa),当量比(Φ:0.5~1.5)的超燃典型工况范围内,通过Chemkin-Pro软件计算了S27对于层流火焰速度、点火延迟时间、熄火拉伸率的预测值,在0.1 MPa富燃条件(Φ=1.7)下,计算了主要物种浓度分布,并与文献正癸烷骨架机理(S40,S96),S709的模拟值和实验数据进行对比,以验证机理的合理性。结果表明S27的计算结果与文献实验数据和S709结果吻合良好。通过研究S27在高温条件下含C物种的反应途径以及影响层流火焰速度的关键反应,进一步证明了S27的合理性。相较于S709及其他正癸烷骨架机理,S27极大地提升了计算速率,展现了此机理应用于超燃流场数值模拟的良好前景。

关键词：正癸烷骨架机理层流火焰速度点火延迟时间熄火拉伸率反应路径敏感性分析

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振动微液滴的传质机理与模型

化工学报 2004年第8期55卷 1230-1236页

作者：关国强朱家骅杨雪峰冯昭华余徽 DAVIS E. James 四川大学化工学院 University of Washington Seattle WA 98195-1750 USA

提出了微液滴振动传质的机理模型 ,基于微液滴振动引起的周围流体介质周期性变化流场和基本输运方程 ,得到简化的传质控制方程及其数值解 ,模拟结果表明传质组分的浓度分布具有明显的非均匀特征 ,其迎流面的浓度梯度显著大于背流面 ,导... 详细信息

提出了微液滴振动传质的机理模型 ,基于微液滴振动引起的周围流体介质周期性变化流场和基本输运方程 ,得到简化的传质控制方程及其数值解 ,模拟结果表明传质组分的浓度分布具有明显的非均匀特征 ,其迎流面的浓度梯度显著大于背流面 ,导出的平均Sherwood数和传质速率随振动频率增加而增大 .采用电动力学天平中作一维拟简谐振动的十二烷醇微液滴在氮气介质中的蒸发传质实验数据对模型进行验证 ,结果表明本文模型所预测的平均Sherwood数变化趋势与实验结果一致 ,平均Sherwood数预测误差为 39 5 % 。

关键词：微液滴振动传质电动力学天平