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何平;艾哈迈德·戈尼姆。

一种将多相流、传热和多组分传质与相间扩散耦合的尖锐界面方法。 （英语） 兹比尔1378.76073

J.计算。物理学。 332, 316-332 (2017).
摘要：部分混溶流体的混合在许多物理和化学过程中起着重要作用。建模的复杂性在于多相流、传热和多组分传质以及相界面扩散之间的紧密耦合。我们提出了一种清晰的界面方法来建模这样的过程。非理想状态方程用于计算流体的密度、逸度和焓等性质，并预测相平衡组成。使用相位传播速度跟踪相位界面位置。使用根据界面位置使用可变网格大小的三阶单侧有限差分格式来离散紧挨着界面的偏导数，而使用二阶中心格式来离散大部分流体。采用优化方法Nelder-Mead法搜索（1）界面两侧的相组成，以及（2）基于多组分相平衡和界面物种平衡耦合的相传播速度。界面温度由能量平衡决定。数值结果证明了该方法的收敛性，并显示了其模拟多组分部分混溶流体混合的能力。

引用于1文件

理学硕士：

76M20码 有限差分方法在流体力学问题中的应用
76T10型 液气两相流，气泡流

关键词：

部分混溶流体;多相流;多组分传质;相间扩散
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{P.He}和\textit{A.F.Ghoniem}，J.Compute。物理学。332316-332（2017年；兹bl 1378.76073）
全文： 内政部

参考文献：

[1] 莫雷特，S。；戴森，P.J。；Laurenczy，G.，《在酸性介质中通过氢化二氧化碳直接合成甲酸》，国家通讯社。，5 (2014)
[2] Li，C.S。；梅勒特，G。；拉斯顿，W.T。；An，K。；布鲁克斯，C。；Ye，Y.F。；Liu，Y.S。；朱建芳。；郭建华。；阿拉约格鲁，S。；Somorjai，G.A.，《低压甲醇合成用高性能锰钴复合氧化物催化剂》，国家通讯社。，6 (2015)
[3] 洛杉矶布兰查德。；Hancu，D。；贝克曼，E.J。；Brennecke，J.F.，《使用离子液体和（CO_2）的绿色加工》，《自然》，399，28-29（1999）
[4] Holm，L.W.，“（CO_ 2）洪水——它的时代已经到来，J.Pet。技术。，34, 2739-2745 (1982)
[5] 埃克特，C.A。；Knutson，B.L。；Debenedetti，P.G.，《作为化学和材料加工溶剂的超临界流体》，《自然》，383313-318（1996）
[6] 北卡罗来纳州伯克维茨。；Calderon，J.，用超临界水萃取油砂沥青，燃料工艺。技术。，25, 33-44 (1990)
[7] 佐藤，T。；Adschiri，T。；Arai，K。；Rempel，G.L。；Ng，F.T.T.，在超临界水中进行和不进行部分氧化的沥青升级，燃料，821231-1239（2003）
[8] W.D.穆雷。；Landis，F.，《涉及熔化或冻结的瞬态热传导问题的数值和机器解》，J.heat Transf。，81, 106-112 (1959)
[9] 克鲁斯，S。；Inden，G。；努普，美国。；霍格隆德。；Agren，J.，《关于移动边界问题的数值处理》，Z.Met.kd。，83, 673-678 (1992)
[10] Zhou，Y.H。；North，T.H.，扩散控制的两相移动界面问题的动力学建模，模型。模拟。马特。科学。工程师，1505-516（1993）
[11] Lee，B.J。；Oh，K.H.，扩散反应中移动界面的数值处理，Z.Met.kd。，87, 195-204 (1996)
[12] Lee，B.J.，多组分和多层相扩散模拟的数值程序，Met。马特。韩国，5，1-15（1999）
[13] Unlusu，B。；Sunol，A.K.，《近临界条件下二恶英-甲醇-水的多组分界面扩散》，《化学》。工程科学。，59, 1923-1929 (2004)
[14] 马丁。；Bouchard，A。；霍夫兰德，G.W。；维特坎普，G.J。；Cocero，M.J.，《颗粒形成过程中超临界流体中水溶液传质的数学模型》，《超临界流体杂志》，41，126-137（2007）
[15] 杨，C。；Mao，Z.S.，用水平集方法进行相间传质的数值模拟，化学。工程科学。，60, 2643-2660 (2005)
[16] 鲍姆勒，K。；Bansch，E.，单滴流问题中实现界面条件的子空间投影方法，J.Compute。物理。，252, 438-457 (2013) ·Zbl 1349.76177号
[17] 彭，D。；罗宾逊，D.B.，《新的2-常数状态方程》，工业工程化学。芬达姆。，15, 59-64 (1976)
[18] Robinson博士。；Peng，D.Y.，《GPA Peng-Robinson项目中庚烷和重馏分的表征》，（气体处理器协会，塔尔萨气体处理器协会（1978年））
[19] Jaubert，J.N。；Mutelet，F.，用Peng-Robinson状态方程和温度依赖性（k{ij}）预测VLE，通过基团贡献法，流体相平衡。，224, 285-304 (2004)
[20] Jaubert，J.N。；维图，S。；穆特莱特，F。；Corriou，J.P.，PPR78模型的扩展（预测1978，通过基团贡献法计算的具有温度依赖性的Peng-Robinson EOS），到含有芳香化合物的系统，流体相平衡。，237, 193-211 (2005)
[21] 钱建伟。；私人有限公司。；Jaubert，J.N.，用PPR78状态方程预测含有烷烃、环烷烃、芳烃、烯烃和气体（（N_2，CO_2，H_2）S，（H_2）的二元水系统的相平衡、临界现象和混合焓，工业工程化学。研究，52，16457-16490（2013）
[22] 柯蒂斯，C.F。；Bird，R.B.，多组分扩散，工业工程化学。研究，38，2515-2522（1999）
[23] 伯德·R·B。；Klingenberg，D.J.，《多组分扩散——简要回顾》，《高级水资源》。，62，B部分，238-242（2013）
[24] 斯坦达特，G.L。；泰勒，R。；Krishna，R.，《用于同时传热和传质的不可逆热力学的Maxwell-Stefan公式》，《化学》。工程公社。，3, 277-289 (1979)
[25] 何，P。；Raghavan，A。；Ghoniem，A.F.，超临界或近临界条件下非理想性对碳氢化合物和水混合的影响，《超临界流体杂志》，102，50-65（2015）
[26] 刘海清。；席尔瓦，C.M。；Macedo，E.A.，基于Lennard-Jones流体模型的超临界和液体溶剂中溶质示踪扩散系数的新方程，工业工程化学。决议，36，246-252（1997）
[27] 韦塞林格，J.A。；Krishna，R.，《质量传递》（1990），E.Horwood
[28] Chung，T.H。；Ajlan，M。；Lee，L.L。；Starling，K.E.，《非极性和极性流体输运特性的广义多参数相关性》，《工业工程化学》。决议，27，671-679（1988）
[29] Yaws，C.L.，《化学工程师和化学家的Yaws关键特性数据》（2012），Knovel
[30] Lee，B.I。；Kesler，M.G.，基于3参数对应状态的广义热力学关联，AIChE J.，21，510-527（1975）
[31] 达比里，S。；Wu，G。；蒂姆科，麻省理工。；Ghoniem，A.F.，超临界或近临界条件下单组分烃滴和水的混合，《超临界流体杂志》，67，29-40（2012）
[32] 凯斯勒，M.G。；Lee，B.I.，改进馏分焓的预测，Hydrocarb。工艺。，55, 153-158 (1976)
[33] Raghavan，A。；Ghoniem，A.F.，《中等雷诺数下圆柱形三通内超临界水烃混合的模拟：公式、数值方法和层流混合》，J.Supercrit.Fluids，92，31-46（2014）
[34] Wu，G。；达比里，S。；蒂姆科，麻省理工。；Ghoniem，A.F.，《超临界或近临界条件下水中多组分烃类液滴的分馏》，《超压缩流体杂志》，72，150-160（2012）
[35] 普拉斯尼茨，J.M。；Chueh，P.L.，《高压汽液平衡的计算机计算》（1968年），新泽西州普伦蒂斯·霍尔：普伦蒂斯霍尔恩格尔伍德克利夫斯。
[36] Prausnitz，J.M.，《流体-相平衡的分子热力学》（1969），新泽西州普伦蒂斯·霍尔：普伦蒂斯霍尔·恩格尔伍德·克利夫斯。
[37] Prausnitz，J.M.，多组分汽液和液液平衡的计算机计算（1980），Prentice-Hall：新泽西州Prentice-Hall Englewood Cliffs。
[38] Michelsen，M.L.，《等温闪光问题》。1.稳定性，液相平衡。，9, 1-19 (1982)
[39] Michelsen，M.L.，《等温闪光问题》。2.相裂计算，流体相平衡。，9, 21-40 (1982)
[40] 英国Deiters，使用吉布斯能量的数值微分对Newton-Raphson相平衡计算算法进行修改，流体相平衡。，19, 287-293 (1985)
[41] 斯特里杰克，R。；Vera，J.H.，PRSV：纯化合物和混合物的改进彭-罗宾逊状态方程，加拿大。化学杂志。工程，64，323-333（1986）
[42] Wong，D.S.H。；Sandler，S.I.，立方状态方程的理论正确混合规则，AIChE J.，38，671-680（1992）
[43] 松井，Y。；Katayama，R。；Y.田村。；Teratani，S。；Ota，M。；佐藤，Y。；Inomata，H.，超临界水升级过程中水-重油相平衡的测量，J.Jpn。宠物。研究所，57，118-124（2014）
[44] 何，P。；Ghoniem，A.F.，《石油流体和溶剂混合物相平衡建模的基团贡献伪组分法》，《工业工程化学》。研究，54，8809-8820（2015）
[45] 伯德·R·B。；Stewart，W.E。；Lightfoot，E.N.，《运输现象》（2002），J.Wiley:J.Wiley纽约
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