基于多孔介質(zhì)理論的折褶濾芯數(shù)學(xué)模型研究.pdf

1、折褶濾芯過濾器以其顆粒收集效率高，使用壽命長(zhǎng)，制造工藝流程簡(jiǎn)單，易清洗更換等優(yōu)點(diǎn)廣泛應(yīng)用于各種自動(dòng)化、醫(yī)藥衛(wèi)生、原子能工業(yè)和壓縮機(jī)等領(lǐng)域。但是對(duì)于流體介質(zhì)為液體的折褶濾芯數(shù)學(xué)模型研究較少。因此，研究流體在多孔介質(zhì)中的流動(dòng)和雜質(zhì)顆粒在流體介質(zhì)中的流動(dòng)規(guī)律,從而研究折褶濾芯滲透率等參數(shù)的數(shù)學(xué)模型尤為重要。這對(duì)于今后折褶濾芯的設(shè)計(jì)和制造具有重要作用。本文利用D2Q9格子玻爾茲曼模型研究折褶濾芯的滲透率。利用濾芯折褶率數(shù)學(xué)模型研究折褶濾芯兩側(cè)壓

2、力降和周圍流場(chǎng)變化情況。并且運(yùn)用數(shù)學(xué)語言描述雜質(zhì)顆粒的布朗運(yùn)動(dòng)和對(duì)流運(yùn)動(dòng)以及自身重力導(dǎo)致的雜質(zhì)顆粒沉積現(xiàn)象。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴介紹格子玻爾茲曼離散方法和其D2Q9速度離散模型以及分子動(dòng)理論基本原理。明確了格子玻爾茲曼方法本質(zhì)是粒子之間的碰撞與遷移，利用原理為動(dòng)量守恒、能量守恒和質(zhì)量守恒。利用D2Q9格子玻爾茲曼模型進(jìn)行滲透率公式的分析與驗(yàn)證。⑵介紹計(jì)算流體力學(xué)(CFD)，建立表示折褶高與折褶寬之間關(guān)系的濾芯折褶率數(shù)學(xué)模型