导读:本文包含了边界层传质论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:边界层流动,有限元方法,同伦分析方法,纳米流体
边界层传质论文文献综述
苏莫（Feroz,Ahmed,Soomro）[1]（2018）在《牛顿与非牛顿流体传热传质边界层流动的解析与数值解的研究》一文中研究指出边界层现象在技术上是指在一块区域中的流体由于固体的运动受到了影响。基于这样的事实,在边界区域,粘力起主要作用。这块区域是由基于Navier-Stokes方程的无限或半无限复杂的自然域决定的。到目前为止,Navier-Stokes方程的解答在已有文献中都尚未提及,所以本文通过相似变换得到了半无限区域中基于牛顿和非牛顿流体模型的Navier-Stokes方程的解答。众所周知,传热是我们需要将热量从一个地方移除,添加或传递到另一个地方的基本要求。所有这些因素取决于使用流体的热导率。工业中使用的大多数流体的导热性很差。为了克服流体的这种不良导热性,我们加入纳米颗粒以提高流体的导热性。通过加入纳米颗粒,在边界层区域内,流体的浓度可能会受到影响,因此我们必须会涉及到浓度方程。所以本文将动量方程与能量方程和浓度方程结合在一起,整体考虑。本论文中,数学模型是在半无限区域内由上述叁个方程所组成的高度非线性微分方程组。由于这些微分方程是高度非线性的,所以它们的精确解是不可能得到的。因此,本文通过使用数值方法(通过有限差分法)和半解析方法(通过Homotopy Analysis Method)来得到它的近似解。论文分为不同的章节,其描述如下:第一章给出了与本工作相关的详细文献回顾。本文在笛卡尔直角坐标系中,详细阐述了流动,热量和质量传递的基本方程。通过了简单的例子来具体说明了有限差分法和Homotopy Analysis Method的详细数值和解析过程。第二章致力于研究非牛顿Prandtl流体在水平线性拉伸片上的流动。采用纳米流体作为试验流体并应用Buongiomo's流体模型研究纳米流体特性。为实现纳米粒子的被动控制,在边界处引入零正态通量。控制方程用有限差分法求解。分析了各种物理参数,包括非牛顿普朗特参数,布朗运动和热泳参数对纳流体流速,温度,浓度分布,壁面摩擦和传热速率的影响。研究结果已发表在“Chinese Journal of Physics,55(2017)1561-1568”。第叁章给出了非牛顿Prandtl纳米流体在垂直拉伸表面上的流动。这个问题包括浮力辅助和逆流效应。Buongiorno's的流体模型被用于研究布朗和热泳效应。方程组的解通过有限差分法得到。利用数字和图表详细说明了包括浮力辅助和反向参数在内的物理参数(包括速度,温度和浓度分布,表面摩擦,传热和传质速率)对流动,传热和传质特性的影响。第四章对Prandtl纳米流体在均匀-非均相化学反应水平拉伸片上的非牛顿流体流动进行了研究。该问题采用以耦合非线性偏微分方程形式的数学模型为模型,包括均匀-非均质方程。利用有限差分法将其转化为无量纲方程,并采用相似变换方法求解。针对流动,传热和传质特性等新兴物理参数的范围讨论了非常有趣的结果。第五章介绍了以水为基液的单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的牛顿纳米流体的研究。流动被认为是在倾斜的拉伸表面上。此外,对熵的生成分析控制方程首先转化为无量纲非线性常微分方程,然后通过有限差分法进行数值求解。对纳米流体的特性,包括熵的生成进行了详细的分析,并对结果进行了详细讨论。研究结果已发表在“European Physical Journal Plus,132(2017)412”。第六章致力于研究热辐射和热量产生对拉伸面上牛顿滞流点流动和传热的影响。该表被认为受到对流边界的限制。使用Buongiorno's的纳米流体模型检查纳米流体流动。详细讨论了包括布朗运动和热泳在内的各种新兴物理参数对流体速度,温度,浓度,表面摩擦,热量和传质的影响。研究结果已发表在“Results in Physics,8(2018)404-414”。第七章致力于利用Maxwell流体模型研究非牛顿纳米流体流动,传热传质。用变分法的相似变换将方程组转化为合适的非线性常微分方程的形式,然后用Homotopy Analysis方法以级数解析的形式求得该方程组的解。并详细讨论了物理参数对流动,传热和传质特性的影响。第八章概括了本文所做工作的精确的结论,以及后续研究的相关工作。(本文来源于《南京大学》期刊2018-05-11）
田溪岩,刘玉强,雷洪,李本文[2]（2017）在《驻点磁流体边界层流动、传热和传质的模拟》一文中研究指出水平方向放置一无限长高温可渗透多孔介质平板,竖直方向施加稳恒磁场,温度较低的导电流体垂直冲击该平板后,在平板驻点附近会形成很薄的边界层,边界层内将发生流动、传热和传质等物理过程,在此过程中要考虑辐射换热的影响.辐射热源项采用Rosseland假设进行简化处理,采用配置点谱方法进行空间离散求解.讨论了抽吸系数、磁场参数、辐射参数、对流换热参数等对边界层内流动、传热和传质及其壁面摩擦系数、努塞尔数和舍伍德数等的影响.结果表明,抽吸系数和磁场参数的增大使得速度边界层变薄,辐射参数增大使得温度边界层变厚.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2017年09期）
隋济泽[3]（2017）在《复杂流体边界层剪切流动中传热传质研究》一文中研究指出复杂流体在剪切流动中往往会表现出反常的热质传递行为。传统的简单线性本构模型不能有效描述这些传递行为,需要构建新的复杂非线性本构模型。本文主要研究高分子幂律型非牛顿流体,分散微、纳颗粒悬浮液等几类复杂流体在边界层剪切流动中的传热传质问题。引入广义幂律扩散理论与模型(N-diffusion)统一描述幂律型非牛顿流体的非线性流变与导热本构关系,并计算解决幂律流体在诸如倾斜壁面、运动壁面、抽吸/喷注、非均匀加热壁面等条件下的混合对流传热问题。幂律指数调控流体独特的非牛顿性质,其他外部条件对不同幂律流体具有相似影响。特别是利用该模型首次描述微极流体在剪切流动中因颗粒微旋转的集合效应而表现出的宏观剪切变稀特征,推广传统的线性本构模型而得到非线性的流变和导热本构关系。自主设计研发"复杂流体流变和导热一体化测试系统",首次从实验设计上实现同时监测剪切流动中的复杂流体流变和导热性能数据。通过对具体幂律型流体的实验测量和理论计算,所得结果很好的验证了广义幂律扩散模型在描述非牛顿流体依赖剪切速率热导率变化的合理性和有效性。对于粘弹性Maxwell基液分散微球的悬浮液,首次引入Cattaneo-Christov热质松弛传递本构模型,建立粘弹基微球悬浮液边界层剪切流动与传热传质的粘弹性松弛参数框架,完整地描述其反常输运过程。此外,在静态纳米流体强化热传导模型问题中,本文基于纳米颗粒界面有序层理论首次提出颗粒多级等效团聚模型。利用该模型所改进的纳米流体增强热导率预测结果不仅与许多经典实验数据很好的吻合,而且重要的组成参数,如颗粒团聚率和界面层厚度等,均证明处在合理的范围。进一步,对于非稳态剪切流动的纳米流体,本文引入依赖时间分形团聚动力学过程,将复杂的颗粒团聚效应通过分形标度律形式嵌入到纳米流体有效粘度和热导率模型中。同时定义特征时间比,巧妙地将纳米颗粒非平衡态团聚过程与纳米流体非稳态热对流过程紧密联系到一起,详细地分析了时间、分形维数及初始颗粒浓度等因素对纳米流体流动与传热的影响,特别是提出预测动量和热焓边界层厚度的经验公式。本文对一些物理问题的控制方程采取数学上必要的相似变换,在结合近似解析方法与数值方法等计算手段求解目标方程时,克服复杂本构模型带来的高度非线性难题,可方便地讨论众多物理参数对复杂流体反常输运特性的影响。(本文来源于《北京科技大学》期刊2017-05-23）
吴磊,刘霞,马孝义[4]（2013）在《湍流水沙边界层扩散传质浓度和通量的精确解》一文中研究指出为探索河道及消落带水沙传质效应对自然水体水质的影响,研究湍流条件下水沙边界层的传质机理,本文引入传质阻抗,在涡旋扩散封闭假设的基础上,通过水沙边界层阻抗分布预测物质浓度分布,数值模拟紊动对水沙边界层扩散传质浓度分布和传质通量的影响。研究结果表明:根据传质阻抗(mass-transfer resistance)分布预测物质浓度分布是研究水沙边界层传质的重要方法;由物质浓度分布推导的传质系数hm、剪切速度u*、施密特数Sc的相互关系式(hm=0.0827u*Sc-2/3)能为气液边界层传质通量的研究提供理论依据;由泥沙表面到自由水流的传质总阻抗关系式(R″T=12.092Sc2/3u*)可得,总阻抗随施密特数的2/3次幂增长,且总阻抗与剪切速度成反比,即传质阻抗随剪切速度的增加而下降。(本文来源于《应用力学学报》期刊2013年03期）
于娟,周宽,汤昀,辛锐,冯天恒[5]（2012）在《O_2/CO_2气氛下有边界层空间反应时传质系数的修正》一文中研究指出考虑炭粒表面氧化和还原反应、边界层CO气相反应、Stefan流和多组分扩散,建立了O2和CO2气体传质系数的修正表达式.炭球燃烧实验表明,对传质系数进行修正是必要的.考虑边界层CO气相反应后,O2传质系数降低,CO2传质系数升高.CO火焰锋面离炭粒表面越近,O2传质的修正系数越小,CO2传质的修正系数越大.当炭粒表面仅有氧化反应时,O2的修正系数最小值为0.5,比不考虑边界层反应的结果又增加了32.5%的修正量.如果同时考虑表面氧化和表面还原,反应的增多都会降低O2和CO2的传质系数,而且对CO2扩散的影响比对O2的影响大.传质系数的这些变化可归因于气相反应、表面反应和Stefan流的综合作用.(本文来源于《燃烧科学与技术》期刊2012年05期）
李明明,李强,李琳,邹宗树[6]（2012）在《液-液流动边界层传质系数的实验研究》一文中研究指出为了研究冶金反应器内渣-金界面的传质,设计了研究液-液流动边界层传质实验.实验在保证油-水界面稳定的情况下,研究了苯甲酸钠示踪物质在油-水界面的传质现象.通过改变水流量Q(0.44~1.60m3/h),利用电导率仪测量苯甲酸钠示踪物质在水中的浓度变化,实验确定了液-液界面流动边界层传质系数的准数方程式,并尝试性地给出了液体黏度以及表面张力与传质系数之间的准数关系式.实验结果与液体流过平板边界层的传质过程作了比较讨论.(本文来源于《东北大学学报(自然科学版)》期刊2012年05期）
M·R·坎达沙密,A·B·哈米什,吴承平[7]（2008）在《传热传质对有抽吸的收缩薄片上的非线性磁流体动力学边界层流动的影响》一文中研究指出研究有抽吸作用的可收缩薄片上的磁流体动力学粘性流动.讨论了二维轴对称可收缩问题.利用相似变换给出了无量纲形式的边界层控制方程.利用现代数值技术,数值地求解变换后耦合的非线性常微分方程组,并与现有文献的结果进行了比较.得到了无量纲速度、温度、浓度的分布,以及表面摩擦、传热率、传质率和沉积率的数值结果,并用图形显示了与解有关的重要参数.(本文来源于《应用数学和力学》期刊2008年10期）
黄碧波,王煤,余徽[8]（2003）在《边界层方程求解传热传质复合自然对流的偏差分析》一文中研究指出Numerical analyses were made for combined heat and mass transfer by natural convection on a vertical surface. Both boundary layer equations and full equations of momentum,energy and mass were solved by using a control-volume formulation, and the results were compared in detail for velocity, temperature, concentration, Nusselt and Sherwood number profiles. The discrepancies of boundary layer analysis from full equations under different values of buoyancy ratio B were systematically investigated for Pr/Sc >1, Pr/Sc <1 and Pr/Sc =1. The value of buoyancy ratio B min predicted by boundary layer equations at the minimum heat and mass transfer rates was consistent with that of full equations solutions. The boundary layer analysis did not predict the velocity, temperature and concentration profiles accurately at Pr/Sc ≠1 in the region near B min . The maximum deviations of Nusselt and Sherwood numbers occurred near B =-1, and they were 40 percent and 21 percent respectively for Pr/Sc =3.18, and 40 percent and 35 percent respectively for Pr/Sc =0.14. The boundary layer equations might predict the heat and mass transfer rates rather accurately except the region near B min , however, the deviation tends to increase with increasing | B |.(本文来源于《化工学报》期刊2003年07期）
蒋元力,苏玉,黄强[9]（2002）在《乳状液滴外相边界层传质系数新的估算方程》一文中研究指出本文将根据 (W /O) /W乳化液膜的构成特点 ,将渗透理论与Kolmogoroff的局部各向同性理论结合起来 ,研究了界面面积、两相流体的物理特性以及操作变量等因素对连续相湍流边界层所造成的影响 ,提出能够客观反映乳化液膜自身特点的乳状液滴外相湍流边界层传质系数的关联式 ,该方程估算结果与本文实验数据以及文献数据均吻合较好(本文来源于《河南师范大学学报(自然科学版)》期刊2002年02期）
黄碧波[10]（2002）在《边界层方程在传热传质复合自然对流时的使用范围及偏差》一文中研究指出采用数值分析方法研究了竖直平面上热质扩散共存时的复合自然对流，分别求解动量、能量及质量的边界层方程和完整方程，对二者结果进行了对比分析。讨论了Pr/Sc＞1，Pc/Sc＜1以及Pr/Sc=1时二者在速度、温度、浓度分布以及Nusselt数和Sherwood数时的异同，着重分析了采用边界层方程计算时的偏差及其产生的原因。 研究结果表明：边界层方程求解的偏差与浮力比B和Pr/Sc有关。当Pr/Sc=1时，边界层方程可以很好地预测流体的速度、温度、浓度。当Pr/Sc≠1时，在B_(min)附近的区域，用边界层方程无法得到准确的速度、温度和浓度分布。边界层方程预测的传热传质速率最小时的浮力比B_(min)与完整方程吻合，但计算的Nu数和Sh数在B_(min)附近区域出现的偏差最大，Nu和JA数在Pr/Sc=3.18时的最大偏差分别为40％和21％，在Pr/Sc=0.14时分别为40％和35％。在该区域外则有较高的准确性。边界层方程在靠近壁面处能准确的预测流体的速度分布，随着|B|的增大远离壁面时会出现一定的偏差。通过在不同的Gr数下的计算，发现边界层方程求解的结果存在类似的性质，当Pr/Sc≠1时，在B_(min)附近的区域边界层方程的预测结果有较大的偏差，随着Gr的增大远离壁面时速度分布的偏差有增大的趋势。采用边界层方程进行数值计算较之完整方程具有较快的收敛速度。(本文来源于《四川大学》期刊2002-05-27）
边界层传质论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
水平方向放置一无限长高温可渗透多孔介质平板,竖直方向施加稳恒磁场,温度较低的导电流体垂直冲击该平板后,在平板驻点附近会形成很薄的边界层,边界层内将发生流动、传热和传质等物理过程,在此过程中要考虑辐射换热的影响.辐射热源项采用Rosseland假设进行简化处理,采用配置点谱方法进行空间离散求解.讨论了抽吸系数、磁场参数、辐射参数、对流换热参数等对边界层内流动、传热和传质及其壁面摩擦系数、努塞尔数和舍伍德数等的影响.结果表明,抽吸系数和磁场参数的增大使得速度边界层变薄,辐射参数增大使得温度边界层变厚.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
边界层传质论文参考文献
[1].苏莫（Feroz,Ahmed,Soomro）.牛顿与非牛顿流体传热传质边界层流动的解析与数值解的研究[D].南京大学.2018
[2].田溪岩,刘玉强,雷洪,李本文.驻点磁流体边界层流动、传热和传质的模拟[J].东北大学学报(自然科学版).2017
[3].隋济泽.复杂流体边界层剪切流动中传热传质研究[D].北京科技大学.2017
[4].吴磊,刘霞,马孝义.湍流水沙边界层扩散传质浓度和通量的精确解[J].应用力学学报.2013
[5].于娟,周宽,汤昀,辛锐,冯天恒.O_2/CO_2气氛下有边界层空间反应时传质系数的修正[J].燃烧科学与技术.2012
[6].李明明,李强,李琳,邹宗树.液-液流动边界层传质系数的实验研究[J].东北大学学报(自然科学版).2012
[7].M·R·坎达沙密,A·B·哈米什,吴承平.传热传质对有抽吸的收缩薄片上的非线性磁流体动力学边界层流动的影响[J].应用数学和力学.2008
[8].黄碧波,王煤,余徽.边界层方程求解传热传质复合自然对流的偏差分析[J].化工学报.2003
[9].蒋元力,苏玉,黄强.乳状液滴外相边界层传质系数新的估算方程[J].河南师范大学学报(自然科学版).2002
[10].黄碧波.边界层方程在传热传质复合自然对流时的使用范围及偏差[D].四川大学.2002