论文摘要
本文利用有限元方法和特征线离散技术,对工业结晶过程中化学反应沉降过程进行数值模拟.该化学反应沉降过程被称作群体平衡系统,它由五个耦合的偏微分方程描述,分别是描述溶液流动的不可压Navier-Stokes方程,描述两个反应物在溶质中进行化学反应的非线性对流扩散反应方程,描述一个生成物在溶质中生成与成核的非线性对流扩散反应方程,描述沉淀颗粒性态的颗粒尺寸分布方程（也称粒数衡算方程）.除了时间和空间坐标外,颗粒尺寸分布方程还包含一个描述颗粒大小的内部坐标.我们利用特征线方法,将这个高维方程的求解转化成一系列可以并行进行的低维问题的求解.基于对在方腔内的碳酸钙沉降过程的数值模拟,本文定性地给出反应物入流口位置和生成物出流口位置的相对关系对沉淀物颗粒大小的影响.
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文章来源
类型: 期刊论文
作者: 李瑜,谢和虎
关键词: 群体平衡系统,工业结晶过程,粒数衡算方程,有限元方法,特征线方法,并行求解
来源: 数值计算与计算机应用 2019年04期
年度: 2019
分类: 基础科学,信息科技,工程科技Ⅰ辑,工程科技Ⅱ辑
专业: 数学,无机化工,有机化工,工业通用技术及设备
单位: 天津财经大学,管理可计算建模协同创新中心,LSEC,中国科学院数学与系统科学研究院,中国科学院大学,数学科学学院
基金: 科学挑战计划(No.TZ2016002),国家自然科学基金(NSFC 11771434,91730302,11371026,11001259),中国科学院国家数学与交叉科学中心,中国国家重点基础研究发展计划资助项目(2004CB318000),天津市教委科研计划项目成果(2017KJ236,随机库存控制问题中HJB方程的多层校正方法)
分类号: O241.82;TQ026.5
页码: 261-278
总页数: 18
文件大小: 2293K
下载量: 25
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