导读:本文包含了群体平衡模型论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:群体,模型,数值,絮凝,超细,效率,湍流。
群体平衡模型论文文献综述
黎嘉豪[1]（2019）在《基于群体平衡模型的流化床超细颗粒流动特性分析》一文中研究指出C类颗粒粒径极小,一般在微米、微纳米级别,通常被称为超细颗粒。该类颗粒表现出较强的黏附作用,易粘结形成团聚,会直接影响流态化过程、降低工业生产效率、影响产品品质,消除颗粒聚团现象是工业领域急需解决的问题,然而目前对超细颗粒聚团的形成及稳定机理缺乏准确解释,对聚团流态化行为缺少系统研究,因此需要了解颗粒聚团形成机理、运动规律,为实际应用提供准确预测。本文基于颗粒动理学理论和欧拉-欧拉模型,结合超细颗粒在流化过程中因颗粒间黏附力不断产生聚团的真实情况,考虑了流动过程中颗粒团聚对系统内颗粒数量变化的影响,通过添加颗粒数平衡方程来追踪颗粒数量的变化情况,根据求解颗粒矩获得真实聚团粒径,实现了数量平衡方程与连续性方程、动量守恒方程间的关联,建立了适用于模拟超细颗粒流动特性的数学模型,并应用该模型模拟研究超细颗粒的流化特性。应用本文建立的数学模型模拟研究了超细颗粒在鼓泡流化床内的流动特性。模拟结果显示,床内颗粒浓度呈凹型分布,床内壁面两端颗粒浓度较高,中心位置颗粒浓度较低;超细颗粒粒径随着床层的降低而增大,在床层顶部聚集着小颗粒聚团,中间区域有着中粒径聚团,底部区域聚集着大颗粒聚团,且大颗粒聚团和小颗粒聚团占据的比例较高。随着初始粒径的增加,颗粒聚团达到稳定流化状态所需时间减小,聚团颗粒速度减小,聚团尺寸增加,床层底部高浓度区域增大。计算结果表明,随着气体速度的增加,颗粒聚团尺寸减小,颗粒聚团速度增加,床层底部聚团颗粒堆积面积减小。此外,随着弹性系数的减小,颗粒聚团浓度增大,在床内颗粒碰撞较为激烈的区域,弹性系数对于颗粒浓度分布影响较大。模拟研究了超细颗粒在内循环流化床内的流动特性。模拟结果显示,在气体和颗粒的共同作用下,床内左右两侧反应室中颗粒不断的发生破碎与聚合现象,由于床内聚合作用占据主导地位,颗粒聚团粒径会逐渐增大,且大粒径聚团会不均匀的堆积到左右两侧反应室底部,使得左右两侧反应室间颗粒聚团浓度有一定的差异,导致两侧反应室间形成一定的压力差,此压力差是促进颗粒在两侧反应室间内循环流动的动力;当左右两侧反应室中存在一定的气体速度差时,颗粒在左右两侧反应室中循环流动的效果更好;研究分析表明,破碎系数越大,对应的颗粒聚团粒径越小,达到稳定流化状态所需时间越长。对比不同气体速度下超细颗粒流化特性可知,气体速度越大,床内颗粒浓度分布越均匀,颗粒质量流量速率越大。(本文来源于《哈尔滨理工大学》期刊2019-03-01）
桑益洲,蔺爱国,刘新亮[2]（2018）在《基于群体平衡模型的造纸过程聚丙烯酰胺引起的絮凝》一文中研究指出为实现对造纸过程中絮体粒径、结构及强度的调控和对颗粒絮凝系统的预测,利用群体平衡模型对絮凝动力过程进行了模拟。模拟结果表明,与低电荷密度CPAM 1(0.52 mmol/g)相比,高电荷密度CPAM 2(1.01 mmol/g)引起的絮凝过程具有较低的碰撞效率、较低的重组速率和较高的絮体强度。随着絮凝温度的升高,絮体强度降低。氯化钠的加入对两种CPAM引起絮凝过程的碰撞效率没有明显影响,但是随着氯化钠加入量的增加,离子强度增加生成的絮体强度降低,且重组速率升高。随着剪切速率的升高,碰撞效率变低。在高CPAM加入量时,生成的絮体具有较低的强度和较高的重组速率。(本文来源于《中国造纸学会第十八届学术年会论文集》期刊2018-05-16）
傅彬浩[3]（2018）在《基于群体平衡模型的输卤泵内盐析两相流研究及优化设计》一文中研究指出伴有盐析的两相流是工业上常见的现象,而在输送过程中一旦发生盐析现象会影响设备的正常运行,造成重大损失。而输卤泵作为一种重要的流体输送装置,在采卤和输卤上有着广泛的作用,故研究输卤泵内的盐析两相流动对学术和工程都具有指导意义。由于传统的CFD数值模拟并未对盐析晶体颗粒的微观现象进行研究,故这种方法对于盐析两相流的分析是不合理的。为更深入地了解泵内盐析两相流,本文在江苏省六大人才高峰项目(2014-ZBZZ-016)的资助下,以自主设计的输卤泵作为研究对象,在双流体模型的基础上加载群体平衡模型,并导入自定义的生长、成核模型。以下为主要的研究工作以及取得的成果:1.总结了泵内盐析两相流以及叶轮优化设计方法的国内外研究现状,阐述盐析晶体颗粒的微观行为,发现晶体的生长包括表面能量效应,其由最小表面的能量需求控制。一般情况下,在生长过程中,过饱和浓度的高低决定了溶质扩散过程还是表面反应过程对晶体生长起决定性的作用;2.归纳群体平衡模型的理论知识,考虑粒径、过饱和度等对生长、成核的影响,选择合适的盐析晶体的生长、成核模型,为接下来的数值计算奠定理论基础;3.利用叁维造型软件Proe/E对离心泵进行叁维造型,并对泵内流道区域进行网格划分,以CFD—PBM双向耦合方式模拟离心泵盐析两相流场,并用实验进行验证,得到与仅考虑聚并、破碎的PBM模型相比较,计算得到的叶轮流道内的平均粒径、泵的扬程和效率都更接近实验值,证明导入修正过的成核、生长模型之后计算的预测精度更高;4.在前人研究的基础上,以自主设计的输卤泵作为研究对象,针对不同流量以及不同固相体积浓度下的工况进行数值模拟,发现颗粒平均粒径从叶轮进口处先逐渐减小再逐渐增大,到出口处达到最大;5.应用Box-Behnken设计方法对叶轮的叁个结构参数进行设计,通过响应面法对其进行多目标优化,得到扬程、大粒径颗粒数密度、效率的回归方程,并最终确认最优解。通过最优解模型与原模型两者之间的比较,验证了响应面分析法对于应用于输卤泵内盐析液固两相流性能优化的可行性。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01）
宋光春,李玉星,王武昌,姜凯,施政灼[4]（2018）在《基于群体平衡理论的水合物聚集动力学模型》一文中研究指出水合物颗粒间的聚集是导致油气输送管道堵塞的重要原因,建立聚集模型能更好地进行水合物聚集的防治。首先,假定管道中水合物颗粒粒径连续分布并忽略对流扩散的影响,建立了以群体平衡模型为基本框架的水合物聚集动力学模型。重点考虑水合物的聚集和破碎,该模型的核心主要包括聚集核和破碎核两部分。其中,聚集核包括水合物颗粒间的碰撞频率和碰撞后的聚集效率,破碎核包括水合物颗粒的破碎频率和破碎后子颗粒的粒径分布函数。接着,以前人研究为基础并结合水合物颗粒的自身特性,对模型聚集核和破碎核的计算方法进行了选取和改进。最后,采用计算流体力学方法对模型进行了求解并将求解结果与相关实验数据进行了对比分析。该模型可为管道流动安全保障提供技术支持。(本文来源于《化工进展》期刊2018年01期）
袁惠新,叶娟,胡兴潮,付双成,方勇[5]（2017）在《基于群体平衡模型的旋流萃取元件的数值模拟》一文中研究指出以旋流萃取元件为研究对象,建立了物理模型,通过流体分析软件ANSYS 15.0对液液两相流场进行数值模拟。选用群体平衡模型,考虑液滴的破碎、聚并,通过加载源项考虑相间的传质行为。研究结果表明,随着计算时间的推移,分散相的索特直径分布从Log-Normal初始化分布到小液滴占多数、再到大液滴的较均匀分布,可作为分析萃取过程的方法之一。在处理量一定的情况下,随着被萃取组分含量的增大,萃取率也相应增大;在被萃取组分的含量一定的情况下,萃取率随连续相流速的增大呈先增大后减小的趋势,过大的流速使得两相没有足够的接触时间,导致萃取率降低。本研究可为进一步认识群体平衡模型模拟液滴行为以及液-液分散过程提供一定的指导。(本文来源于《石油化工》期刊2017年12期）
许帅[6]（2017）在《基于群体平衡模型的燃煤超细颗粒物聚团研究》一文中研究指出在中国的大多数主要城市空气中的颗粒物现在超过二氧化硫和氮氧化物成为主要的城市污染物。燃煤发电厂排放的飞灰颗粒是空气中PM2.5的主要来源之一。飞灰颗粒会引起各种问题,特别是环境和健康问题。由于燃煤烟气细颗粒物所带来的严重危害,如何高效的将其捕集是当前的热点与重点。本文研究颗粒不同聚团机理模型对颗粒湍流聚团过程的影响。基于FLUENT软件UDF功能自定义聚团核,考虑颗粒间排斥势能Umax和流体力学作用力对聚并率的影响,引入捕集效率f(α)对聚团核进行修正,构建新的修正湍流聚并模型,并将该模型与传统湍流聚并模型进行比较。通过群体平衡模型耦合CFD对颗粒聚团过程进行数值模拟。对旋风分离器除尘器内超细颗粒物聚团过程进行研究,为了得到颗粒聚团对旋风分离器分离性能的影响,在不同入口颗粒浓度与入口气速下研究其对分离效率的影响。采用雷诺应力模型(RSM)计算湍流流场,通过群体平衡模型(PBM)耦合CFD对颗粒相进行数值计算。研究结果表明:时间为2s时,旋风分离器内的聚团作用已经趋于稳定,颗粒粒径在1.5μm到3μm范围的颗粒在旋风分离器内基本无法被捕集,而粒径大于5μm的颗粒其分离效率接近于100%;随着入口颗粒浓度的增加,总体分离效率增加,而增加入口气体速度,对分离效率的影响并不是很大。对新型湍流聚并器超细颗粒聚团机理进行研究,为提高其捕集效率的一种方法是增加飞灰颗粒的尺寸,即在通过静电除尘器或袋式除尘器之前通过物理或化学作用提高亚微米级颗粒聚团。湍流聚团由于其操作简单、投资少、运营成本低,在各种新技术中有更好的发展前景。湍流聚并器是通过气流中颗粒之间的湍流而引起颗粒碰撞过程的增加,湍流导致颗粒相互之间速度的差异,提高颗粒间物理碰撞作用从而形成超细颗粒的聚团。通过群体平衡模型耦合CFD对颗粒聚团过程进行数值模拟。结果表明:通过对理想湍流聚并模型和修正湍流聚并模型与实验结果的对比,理想湍流聚并模型的误差在8%左右,而修正湍流聚并模型误差仅有3%,修正湍流聚并模型与实验结果吻合。布朗聚并对粒径小于2μm颗粒有明显减少作用,布朗聚并在湍流聚并中不可以忽略,修正湍流聚并耦合布朗聚并模型基本与实验结果吻合。(本文来源于《东北电力大学》期刊2017-06-01）
左晶,王娟,王江云,毛羽,冯留海[7]（2016）在《采用群体平衡模型模拟多段环流反应器内的气-液两相流动》一文中研究指出采用RNGk-ε湍流模型、欧拉-欧拉双流体模型和群体平衡模型(Population balance model,PBM),对一种中心气升式多段环流反应器的内部流场进行了数值模拟,并对反应器内导流筒分段位置进行了对比研究。结果表明,与均一粒径方法相比,采用PBM模型得到的气含率、循环液速和气泡粒径的分布规律与实验值吻合较好,可以更加准确地模拟环流反应器的流场及气泡运动规律;多段环流反应器分段位置的调整可以有效解决局部横向混合不均等问题,将分段位置下移可以提高下降区循环液速,减小气泡平均粒径,从而提高气-液分布及传质效果。(本文来源于《石油学报(石油加工)》期刊2016年06期）
周易,雷挺,郑志民,郑国兴,许嘉炯[8]（2014）在《基于群体平衡原理的絮凝反应模型》一文中研究指出絮凝构筑物设计阶段普遍使用基于层流理论的甘布公式计算平均G值,对絮凝池内部细节设计缺乏紊流理论依据。为此,依据紊流理论,基于群体平衡原理,建立了完整的絮凝反应模型(Floc-SMEDI)。通过非定常湍流模型、多相流模型、群体平衡模型以及絮凝反应模型的耦合,模拟水处理絮凝阶段絮体的变化过程。经过多种池型的测试,该模型能有效模拟絮凝过程中絮体的变化情况,为絮凝池的优化设计以及新池型的研发提供了新依据。(本文来源于《中国给水排水》期刊2014年21期）
冯思思,王建新,庞晓明,邬荣领[9]（2014）在《同源四倍体自然群体的连锁不平衡分析模型》一文中研究指出半数以上的被子植物是多倍体或在其进化史上出现过多倍体现象,连锁不平衡分析是研究自然群体遗传结构、分化及多样性的重要工具,但这一方法目前仅适用于二倍体自然群体。笔者根据同源四倍体减数分裂的特点推导出计算分子标记间连锁不平衡的统计模型,利用基因频率和基因型频率的关系,以计算机模拟试验验证了模型的有效性,并给出了模型的适用条件,即样本数量为200时,采用该模型估算的平均值可以满足分析要求。(本文来源于《南京林业大学学报(自然科学版)》期刊2014年04期）
王日腾[10]（2014）在《群体平衡模型模拟脉冲萃取柱水力学行为》一文中研究指出液-液萃取是化工过程中一种非常重要的分离操作,其主要应用于处理能力比较强的柱形萃取设备。在乏燃料后处理领域中,脉冲萃取柱的应用比较广泛。本文在液滴群平衡概念的基础上对脉冲萃取柱进行模拟,考虑萃取过程中液滴的破碎与聚合行为。内容主要包括两部分:(1)探讨了群体平衡微分方程的叁种数值解法;(2)用分级模型模拟脉冲萃取柱在稳态情况下的水力学行为。本文介绍了群体平衡连续方程的叁种数值解法:固定点(Fixed Pivot)技术,Attarakih 2004法和单元平均(Cell Averaged)法。在求解破碎方程时,针对固定点技术在第一区间数密度突变的问题作了适当的修正,得到的结果与整体分布曲线及另两种方法的计算值很好的吻合。在求解聚合方程时,探讨了固定点技术并分析了其在液滴数密度变化比较明显的地方存在的过度预测问题。叁种方法得到的常微分方程组均采用定步长的四阶龙格-库塔法求解,由C语言编写相应的计算程序。破碎方程计算结果表明,通过缩小子区间宽度的方法可以明显提高固定点技术和Attarakih2004法的计算精度。同时,在区间宽度相同的情况下上述两种方法的计算结果几乎完全吻合。单元平均法即使在区间宽度比较大的情况下计算结果仍能与解析解吻合较好,该法比上述两种方法有更高的精度和计算效率。通过对脉冲筛板柱在轴向进行分级的方法来建立液滴群数量或体积平衡方程。通过自行开发的软件——脉冲萃取柱模拟系统(PSEMODUL),可以求解不同直径液滴的速度、每一块级板上液滴的概率密度分布、Sauter直径和存留分数。本文所模拟的柱径为80mm,筛板孔径为4mm。实验体系为欧洲化学联合会(EFCE)所推荐的醋酸丁酯-水体系。在不考虑传质的情况下对稳态过程进行模拟,得到不同高度处液滴概率密度分布,分析结果表明其符合高斯正态分布。对液滴的终端速度进行修正,计算结果与实验值基本完全吻合。存留分数模拟值与实验数据比较偏差约为10%,Sauter平均直径的偏差为5%。(本文来源于《哈尔滨工程大学》期刊2014-01-09）
群体平衡模型论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为实现对造纸过程中絮体粒径、结构及强度的调控和对颗粒絮凝系统的预测,利用群体平衡模型对絮凝动力过程进行了模拟。模拟结果表明,与低电荷密度CPAM 1(0.52 mmol/g)相比,高电荷密度CPAM 2(1.01 mmol/g)引起的絮凝过程具有较低的碰撞效率、较低的重组速率和较高的絮体强度。随着絮凝温度的升高,絮体强度降低。氯化钠的加入对两种CPAM引起絮凝过程的碰撞效率没有明显影响,但是随着氯化钠加入量的增加,离子强度增加生成的絮体强度降低,且重组速率升高。随着剪切速率的升高,碰撞效率变低。在高CPAM加入量时,生成的絮体具有较低的强度和较高的重组速率。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
群体平衡模型论文参考文献
[1].黎嘉豪.基于群体平衡模型的流化床超细颗粒流动特性分析[D].哈尔滨理工大学.2019
[2].桑益洲,蔺爱国,刘新亮.基于群体平衡模型的造纸过程聚丙烯酰胺引起的絮凝[C].中国造纸学会第十八届学术年会论文集.2018
[3].傅彬浩.基于群体平衡模型的输卤泵内盐析两相流研究及优化设计[D].江苏大学.2018
[4].宋光春,李玉星,王武昌,姜凯,施政灼.基于群体平衡理论的水合物聚集动力学模型[J].化工进展.2018
[5].袁惠新,叶娟,胡兴潮,付双成,方勇.基于群体平衡模型的旋流萃取元件的数值模拟[J].石油化工.2017
[6].许帅.基于群体平衡模型的燃煤超细颗粒物聚团研究[D].东北电力大学.2017
[7].左晶,王娟,王江云,毛羽,冯留海.采用群体平衡模型模拟多段环流反应器内的气-液两相流动[J].石油学报(石油加工).2016
[8].周易,雷挺,郑志民,郑国兴,许嘉炯.基于群体平衡原理的絮凝反应模型[J].中国给水排水.2014
[9].冯思思,王建新,庞晓明,邬荣领.同源四倍体自然群体的连锁不平衡分析模型[J].南京林业大学学报(自然科学版).2014
[10].王日腾.群体平衡模型模拟脉冲萃取柱水力学行为[D].哈尔滨工程大学.2014
论文知识图
