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，制造工藝流程簡單，易清洗更換等優(yōu)點廣泛應(yīng)用于各種自動化、醫(yī)藥衛(wèi)生、原子能工業(yè)和壓縮機等領(lǐng)域。但是對于流體介質(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)中的流動和雜質(zhì)顆粒在流體介質(zhì)中的流動規(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。這對于今后折褶濾芯的設(shè)計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、力降和周圍流場變化情況。并且運用數(shù)學(xué)語言描述雜質(zhì)顆粒的布朗運動和對流運動以及自身重力導(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行滲透率公式的分析與驗證。⑵介紹計算流體力學(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