本文關鍵詞：煤體滑移流區(qū)通道瓦斯運移規(guī)律的數(shù)值模擬研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文借鑒微流動在微機電領域的應用,將微流動的理論引入到瓦斯流動過程中,通過理論分析得出在微流動中由于速度滑移造成流量增加。基于多物理場耦合軟件COMSOL Multiphysics中的滑移流模塊建立模型,得出達到穩(wěn)定時的各項數(shù)值(包括速度、壓力、微通道內的壓力和速度)隨著溫差的變化和孔徑對流動的影響。通過模擬得到微通道內有滑移的各項數(shù)值要比無滑移的要均勻,有滑移條件下,整個系統(tǒng)的流動發(fā)生在一個整體內,無滑移條件下的流動主要單獨發(fā)生在各個部分內。有滑移條件下各項數(shù)值隨著溫差的變大而變大,呈現(xiàn)一定的規(guī)律,并且對各項數(shù)值進行了擬合。在400K時孔徑由1um～10um的變化下,壓力的最大值和最小值、速度的最大值、x方向的最小值以及y方向的速度的最大值和最小值逐漸增大,最大壓力呈現(xiàn)負指數(shù)式遞減,最小壓力呈現(xiàn)指數(shù)式遞增。
【關鍵詞】：瓦斯 微流動 運移規(guī)律 滑移流區(qū)
【學位授予單位】：遼寧工程技術大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：TD712
【目錄】：

• 致謝4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 緒論9-15
• 1.1 瓦斯微流動的研究背景9
• 1.2 研究現(xiàn)狀9-13
• 1.2.1 國外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.2 國內研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 主要研究內容和技術路線13-14
• 1.3.1 主要研究內容13
• 1.3.2 技術路線13-14
• 1.4 研究瓦斯微流動的意義14-15
• 2 瓦斯微流動15-25
• 2.1 微流動區(qū)域的劃分15-17
• 2.1.1 微流動區(qū)域的依據(jù)15
• 2.1.2 流體微流動區(qū)域劃分15-17
• 2.2 微流動的特殊效應17-20
• 2.2.1 稀薄效應17
• 2.2.2 不連續(xù)效應17-18
• 2.2.3 表面優(yōu)勢效應18-19
• 2.2.4 低雷諾數(shù)效應19-20
• 2.2.5 多尺度多物態(tài)效應20
• 2.3 微流動的處理方法20-21
• 2.4 瓦斯微流動21-25
• 2.4.1 瓦斯流動區(qū)域的劃分21-22
• 2.4.2 瓦斯流動區(qū)域內適用的理論22-23
• 2.4.3 瓦斯微流動的影響因素23-25
• 3 瓦斯微流動的理論基礎25-39
• 3.1 玻爾茲曼方程25-28
• 3.1.1 玻爾茲曼方程的簡單推導25-27
• 3.1.2 弛豫理論27-28
• 3.2 Boltzmann方程的三種近似方程28-34
• 3.2.1 Euler方程和Navier-Stokes方程組28-30
• 3.2.2 Boltzmann方程的二階近似—Burnett方程組30-31
• 3.2.3 Boltzmann方程的三種近似方程的比較和應用31
• 3.2.4 細長微通道內等溫一維定常流動時的Burnett方程31-34
• 3.3 速度滑移34-39
• 3.3.1 滑移流區(qū)簡介34
• 3.3.2 速度滑移的簡介34
• 3.3.3 滑移流區(qū)速度滑移的處理方法34-35
• 3.3.4 速度滑移的一階表達式35-38
• 3.3.5 溫度跳躍的產生及其一階表達式38-39
• 4 煤體滑移流區(qū)通道瓦斯運移規(guī)律的數(shù)值模擬39-62
• 4.1 多物理場耦合軟件COMSOL Multiphysics中滑移流簡介39-40
• 4.2 煤體滑移流區(qū)通道瓦斯運移規(guī)律的數(shù)值模擬40-61
• 4.2.1 模型的建立40-43
• 4.2.2 速度滑移的重要性模擬研究43-45
• 4.2.3 不同溫差下滑移流區(qū)瓦斯運移規(guī)律的數(shù)值模擬45-53
• 4.2.4 不同孔徑下滑移流區(qū)瓦斯運移規(guī)律的數(shù)值模擬53-61
• 4.3 本章小結61-62
• 結論62-63
• 參考文獻63-65
• 作者簡歷65-67
• 學位論文數(shù)據(jù)集67

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 王洋;黃蕾;徐斌;吳建;薛宏;;低雷諾數(shù)下液體的微尺度流動與傳熱[J];能源技術;2007年03期

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4 文玉華,朱如曾,周富信,王崇愚;分子動力學模擬的主要技術[J];力學進展;2003年01期

5 凌智勇,丁建寧,楊繼昌,范真,李長生;微流動的研究現(xiàn)狀及影響因素[J];江蘇大學學報(自然科學版);2002年06期

6 謝

本文編號：287239