检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：葛蔚哈尔滨工业大学

学位级别：博士

该论文致力于流态化中相对薄弱的小于颗粒尺度的微观模拟和大于宏观不均匀结构(如聚团)尺度的宇观模拟.该论文提出了拟颗粒模拟的思想.即采用MD模拟的物理模型和类似算法,在略低于连续介质的规模上,以目前高档微机可接受的计算量,定性... 详细信息

该论文致力于流态化中相对薄弱的小于颗粒尺度的微观模拟和大于宏观不均匀结构(如聚团)尺度的宇观模拟.该论文提出了拟颗粒模拟的思想.即采用MD模拟的物理模型和类似算法,在略低于连续介质的规模上,以目前高档微机可接受的计算量,定性模拟流态化现象,从而了解它们的一些共同机理.作为尝试,以光滑刚性圆碟(球)的时间驱动算法,该文提出了硬碟时间驱动算法,并从模拟测试证明了其合理性与效率优势.作为该方法的应用,该文首先模拟了静止颗粒周围的流场.其中单圆柱绕流的模拟与可比理论和实验结果在曳力、流型及其与主要参量关系上符合较好;在不等间距圆柱阵列绕流模拟中的受力分布及其不均性变化规律也与实际颗粒相符.这些都揭示了该方法的合理性.通过动态拟颗粒模拟,该论文从流态化和其它两相系统的一个极为简化的物理模型-有恒定相对运动的两种等直径粒子的系统中发现并在颗粒团聚和节涌中证实了不均匀性随有序随机运动的相对强度的提高而增强,但随两相惯性差别的增大减弱.并解释了其动力学机理和经验流型判据的物理意义.对宇观模拟,该论文认为多尺度能量最小(EMMS)模型是其很有希望的雏形,并通过它在求解大型循环床的整体流场中的具体应用展示了其前景,也改进了其某些关联式和算法.计算结果呈合理的环核结构.同时讨论了引入更多动力学约束的可能性.

关键词：流态化多尺度结构离散粒子模拟

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

硬球—拟颗粒—软球耦合模拟及其化工应用

硬球—拟颗粒—软球耦合模拟及其化工应用

引用

作者：张成龙中国科学院研究生院(过程工程研究所)

学位级别：博士

纳微流动与传递过程广泛存在于化学工程领域,诸如多相介质的界面、催化剂颗粒中的多级孔道和微化工系统等。随着对化工工艺和设备精准设计与调控要求的不断提高,认识这些过程的机理变得越发重要。在纳微尺度,对动态过程的全面实验研究... 详细信息

纳微流动与传递过程广泛存在于化学工程领域,诸如多相介质的界面、催化剂颗粒中的多级孔道和微化工系统等。随着对化工工艺和设备精准设计与调控要求的不断提高,认识这些过程的机理变得越发重要。在纳微尺度,对动态过程的全面实验研究还存在诸多困难,而传统的连续介质模拟方法随着系统特征努森数的增大逐渐失效。在该尺度下,流体更多地表现出分子的离散性质,因此各种离散粒子方法的应用近年来受到广泛重视,但其计算速度与精度之间的矛盾一直没有很好地解决。为此,本论文通过不同离散粒子方法的耦合建立了一套能够从微观水平高效准确地模拟纳微尺度或其他高努森数条件下气体流动、扩散和反应过程的模型和算法框架。论文的主要内容如下：绪论部分分析了软球、硬球、拟颗粒和直接模拟蒙特卡洛等典型的离散粒子模拟方法及其各自的优缺点以及前人在耦合不同模型方面的工作,据此提出了本论文的研究思路。即：以严格的软球模型(或其组合)模拟稠密或接近界面的复杂过程,而以简化的硬球模型(或其组合)模拟稀薄和远离壁面的条件下气体的流动与扩散过程,而以结合两者优势的拟颗粒模拟提供其过渡以及硬球并行模拟中局部的近似。第二章首先改进了事件驱动的硬球模拟与时间驱动的拟颗粒模拟的耦合与并行方法,严格确定了硬球与拟颗粒物性间的转换关系,并在管内流动和扩散模拟中验证了其正确性,表明了该耦合能有效克服硬球模拟扩展性差和拟颗粒模拟对稀薄气体效率低的问题,实现高效准确的大规模并行模拟。该方法还成功应用于气体在纳微孔道内的非平衡扩散以及在复杂多孔介质内的扩散研究,表明了其在微化工过程和催化剂开发等方面实际应用的可行性。另外,应用该方法还初步开展了高超声速流动的模拟,说明了其在航天航空等其他领域的潜在应用价值。第三章从算法改进和并行优化两方面深入研究了软球模拟方法,创新提出了关于粒子搜索的多壳层邻居列表算法。该算法通过对粒子跨越各壳层可能性的简单预估,有效提高了搜索效率。在此基础上,发展了针对软球模拟的多线程和向量化并行、众核与多核处理器协同、计算／通信／存取重叠等方法,建立了一套高效的大规模并行程序。基于上述工作,第四章最终实现了软球、硬球和拟颗粒模拟三者的耦合。论文导出了软球与拟颗粒模型间的参数转换关系,提出了采用不同模型的区域间通用的连接模式,在保持软球区域外部有拟颗粒过渡层的条件下,可构建任意复杂的界面。论文还为耦合模拟建立了简单几何体和固定粒子等多种边界条件,提高了方法的实用性。论文还通过经典的管流模拟等验证了该方法的正确性。第五章应用上述耦合模拟方法通过简单的概念模型研究了气固界面反应中界面结构对扩散和反应过程的影响。研究发现,在给定的反应条件下,由于扩散和反应过程在不同条件下相互影响的不同方式,界面结构存在最有利于整体反应速率的特定形状参数。通过建立更真实与细致的反应物及界面模型,该耦合方法有望提供诸如催化剂孔道结构设计等方面的机理分析与优化工具。第六章概括了论文的主要结论和创新点,并展望了后续工作。

关键词：纳微流动与传递过程反应扩散过程催化工程离散粒子模拟分子动力学模拟拟颗粒模拟硬球模型邻居列表算法高性能计算并行计算

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

基于元胞自动机和自组织临界现象的最长沙煲模型研究

引用

中国高新科技 2021年第14期 158-160页

作者：董鹏翔南昌大学软件学院江西南昌330047

文章重点解决如何建造一个持续时间最长的沙堡,分别建立了不同的模型进行研究,并且在使用相同沙子类型和大致相同的沙子量等要求下,建立了三维模型,最终得出三维圆台沙堡地基模型最为稳固的结论。在不使用其他添加剂或材料的要求下,得... 详细信息

文章重点解决如何建造一个持续时间最长的沙堡,分别建立了不同的模型进行研究,并且在使用相同沙子类型和大致相同的沙子量等要求下,建立了三维模型,最终得出三维圆台沙堡地基模型最为稳固的结论。在不使用其他添加剂或材料的要求下,得出了沙堡地基的最佳沙-水混合比为99:1。

关键词：沙堡元胞自动机离散粒子模拟模糊综合评价模型 AHP

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：