简介:采用分子动力学方法对纳米尺度下氩液滴在氩蒸气中蒸发过程进行了模拟,其中液相分子采用球形截断的Lennard-Jones势能函数描述。模拟过程首先在三维模拟空间产生准稳态平衡的液滴和周围气相环境,随后控制液滴的外界物理条件形成蒸发现象,同步记录气液两相分子坐标和动量变化,从微观信息中统计计算出相应的宏观物理信息。研究了蒸发初始液滴半径的不同研究其对液滴蒸发过程的影响,结果表明纳米尺度下液滴蒸发现象与微米以上尺度液滴蒸发现象存在差异;引入等效辐射能的概念在分子动力学方法中实现了对辐射能传递过程的模拟,证实了辐射传递能量会对纳米尺度液滴蒸发过程产生很大的影响。
简介:扩散系数在化工设计和研究中是不可缺少的传递特性.但其数据却相对缺乏,因此需要寻找一种方法来预测这个特性就显得十分重要.利用分子动力学方法模拟了简单流体的自扩散系数.模拟分别采用Green-Kubo法(VACF:velocityautocorrelationfunction)和Einstein法(MSD:meansquaredisplacement).模拟结果与实验数据吻合较好,误差在10%左右.两种方法的平均值与实验结果误差在7%左右.同时还模拟了流体自扩散系数随温度的变化关系.结果表明,自扩散系数与温度满足Arrenhius关系,数据相关性在0.99以上,计算得到的自扩散激活能分别为1258J/mol(VACF)、1272J/mol(MSD)和平均值1265J/mol.
简介:选取了包括海上天然气(offshorenaturalgas,ONG)、陆上天然气(pipelinenaturalgas,PNG)和液化天然气(liquefiednaturalgas,LNG)在内的11种气源作为样本,对8台中国燃具市场上具有代表性的民用灶具进行了天然气组分变化导致的民用灶具CO排放响应测试。讨论了不同组分气源对CO排放的影响,并对Weaver互换指数在预测CO排放方面的适用性进行了研究。测试发现:对于初状态工况调节较好、适应性较强的灶具,当气源组分发生变化时,不会出现严重的CO排放问题;灶具CO排放随着气源华白数的增加呈现上升的趋势;黄焰的出现会更易导致灶具CO排放超标。针对中国灶具和气源特点,建议将Weaver互换指数中的不完全燃烧指数JI从JI≤0.05调整为JI≤0.04;为了保证当气源发生互换时,不造成严重的CO排放问题,建议对进网气源气质特性进行限制,宜引入华白数偏小、重烃类组分较少的气源。