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非线性渗流与非线性浓度波耦合问题的研究

姜元勇  徐曾和  
【摘要】:考虑内扩散和化学反应联合控制的情况,研究等温条件下显著气固反应与气体渗流的相互作用,指出化学反应对流动的影响包括两个方面,反应过程中混合气体质量的变化和密度的变化。同时混合流体的流动也将影响反应进程。分析表明,按耦合分析和非耦合分析得到的速度场完全不同;对于混合气体渗流,忽略化学反应引起的混合气体密度变化, 相当于增加一个额外的质量消失的汇(或质量生成的源),因此将引起渗流速度的明显变化。当反应气体与惰性气体摩尔质量相差较大时,不能忽略反应过程中混合气体密度的变化;按耦合模型和非耦合模型计算的浓度场也有很大差别;研究表明对于显著气固反应不能忽略化学反应与气体渗流的相互作用。

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