Rayleigh对流及其对界面传质影响模拟的格子Boltzmann方法

作者：付博; 袁希钢; 陈淑勇; 刘伯潭; 余国琮

来源：化工学报, 2011, (11): 2993-3000.

• 界面传质
• Rayleigh对流
• 格子Boltzmann方法
• 瞬时传质通量 interfacial mass transfer
• Rayleigh convection
• lattice Boltzmann method
• instantaneous mass transfer flux

针对乙醇吸收CO2过程中,由CO2通过界面向液体乙醇传递所导致的Rayleigh对流现象的模拟,建立了二维格子Boltzmann方法 (LBM)。采用浓度分布函数和流体质点密度函数的双分布模型格子Boltzmann方法,同时引入由浓度差导致的重度差作为外加力,实现了流体中浓度场与速度场的模拟。应用所建立的LBM方法,对界面具有多个离散CO2扩散源的二维区域液相Rayleigh对流现象进行了模拟,结果显示,模拟得到的浓度分布结构与文献中实验结果相一致。通过考察Rayleigh对流和浓度分布结构,分析了Rayleigh对流存在条件下的传递规律。通过采用LBM方法对浓度场模拟可以定量给出液相界面瞬时...

• 单位
  天津大学; 化学工程联合国家重点实验室