项目简介：

微尺度流动与传热是提高流动与传热效果的有效途径,是近年来科研与工业应用领域高效传热传质研究的热点之一。微尺度的流动、传热、颗粒流动的研究面临着实验手段缺乏,实验数据无法有效获取等困境。格子Boltzmann方法(LBM)作为一种新型的流场模拟的方法,在微尺度流场模拟方面相对CFD具有非常多的优势,因此该方法近十多年来发展迅速,并且已经由单纯的流场模拟发展到多相流、气固两相流、传热传质等众多研究应用领域。本人采用被动标量模型开发了基于LBM的微通道传热的数值模拟平台;将LBM方法与离散单元法(DEM)模型相结合,采用附加边界力模型(ExternalBoundaryForce,EBF)建立流场与固体颗粒间耦合模型,分别建立了基于软球模型和硬球模型的格子Boltzmann气固两相流直接数值模拟平台。这两个基于格子Boltzmann的数值模拟平台可以进行微尺度流动、传热,颗粒流动的数值模拟研究,为微尺度传热、流动,颗粒流动的工业应用提供理论指导与数据支撑。目前本人正指导研究生采用这些模型开展微通道内高温烟气中带电粉尘的吸附特性研究。

技术/产品创新性：

这两个基于格子Boltzmann的数值模拟平台可以进行微尺度流动、传热,颗粒流动的数值模拟研究,为微尺度传热、流动,颗粒流动的工业应用提供理论指导与数据支撑。

知识产权情况：

整个数值模拟平台均由本人基于c++开发,拥有完全知识产权。

行业情况：

市场情况：

目前,流体流动、传热与的球颗粒的气固两相流格子Boltzmann直接数值模拟平台均已经建立,可以应用于工农业生产实践。

项目团队情况：

本人所在团队拥有的工作站和服务器,以及南师大计算机中心的大型服务器集群为我们开展该领域的市场应用提供了良好的硬件基础。