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微尺度通道内稀薄气体高阶努森数渗透率修正模型
微尺度通道内稀薄气体高阶努森数渗透率修正模型
作者:
卢银彬
原文服务方:
天然气工业
微通道
稀薄气体
气体渗透率修正模型
高阶努森数
矩方程方法
预测精度
普适性
页岩气
摘要:
气体在微纳米尺度通道内流动时会产生稀薄效应,应用经典理论很难准确预测气体的真实流量,亟需建立精度更高、更具普适性的渗透率修正模型来描述稀薄气体的流动行为.为此,首先采用R26矩方法对平板微通道中的气体流动进行数值模拟,并与直接模拟蒙特卡洛法(DSMC法)、R13矩方法的模拟结果进行对比,然后基于R26矩方法的模拟结果建立平板微通道与圆管微通道内气体渗透率修正模型,运用所建立的模型描述微尺度通道内稀薄气体的流动行为,计算不同努森数下气体渗透率修正系数,并与Tang等模型预测结果、实验数据及线性Boltzmann方程解进行对比分析.研究结果表明:①采用R26矩方法描述气体稀薄效应,其模拟结果与DSMC法计算结果吻合情况良好,并且计算结果的精度高于R13矩方法;②采用平板微通道高阶努森数气体渗透率修正模型计算的气体渗透率修正系数与实验数据、线性Boltzmann方程解吻合良好;③采用圆管微通道高阶努森数气体渗透率修正模型计算的气体渗透率修正系数与线性Boltzmann方程解吻合良好.结论认为,所建立的高阶努森数气体渗透率修正模型预测精度高且具有普适性,可用于描述微纳米尺度通道内气体的稀薄效应.
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篇名
微尺度通道内稀薄气体高阶努森数渗透率修正模型
来源期刊
天然气工业
学科
关键词
微通道
稀薄气体
气体渗透率修正模型
高阶努森数
矩方程方法
预测精度
普适性
页岩气
年,卷(期)
2019,(3)
所属期刊栏目
开发工程
研究方向
页码范围
65-71
页数
7页
分类号
字数
语种
中文
DOI
10.3787/j.issn.1000-0976.2019.03.008
五维指标
作者信息
序号
姓名
单位
发文数
被引次数
H指数
G指数
1
卢银彬
西安石油大学机械工程学院
3
2
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版权信息
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高阶努森数
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研究来源
研究分支
研究去脉
引文网络交叉学科
相关学者/机构
期刊影响力
天然气工业
主办单位:
四川石油管理局
出版周期:
月刊
ISSN:
1000-0976
CN:
51-1179/TE
开本:
大16开
出版地:
邮发代号:
创刊时间:
1981-01-01
语种:
chi
出版文献量(篇)
7532
总下载数(次)
0
总被引数(次)
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