复合方腔顶盖驱动双扩散混合对流格子Boltzmann模拟

摘要：

为本文基于热质耦合的Lattice Bhatnagar-Gross-Krook(CLBGK)模型,通过引入浓度分布函数,利用格子Boltzmann方法对顶盖驱动的复合方腔内的双扩散混合对流现象进行了研究,复合方腔由多孔介质区域和自由空间组成.分析了路易斯数Le=2.0,浮升力比N=1.0,格拉晓夫数Gr=104和普朗特数Pr=0.7时,孔隙率(ε=0.6/0.7/0.8)、方腔中多孔介质层位置及理查德森数Ri(10“≤Ri≤103)对内部混合对流及热质扩散的影响.给出了方腔内温度、浓度和流线分布,以及高温高浓度壁面的平均努塞尔数Nuav和平均舍伍德数Shav.研究结果表明:多孔介质层对顶盖驱动方腔内热质双扩散影响显著,且方腔左壁壁面平均努塞尔数Nuav与平均舍伍德数Shav,在位置Di～D3之间随多孔介质层的右移而增大,在位置D3上随Ri(10-3≤Ri≤103)的增大而减小.

关键词：复合方腔、顶盖驱动、双扩散、格子Boltzmann模拟

所属期刊栏目：38

分类号：TK124(热力工程、热机)

资助基金：国家自然科学基金资助项目51276117

在线出版日期：2017-09-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：640-647