田智威
- 作品数：12 被引量：71H指数：5
- 供职机构：中国地质大学资源学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划煤燃烧国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理理学矿业工程天文地球更多>>
- 格子Boltzmann方法模拟微尺度流动和传热
- 本文采用格子Boltzmann方法(LBM)对微尺度Couette流的流动及传热进行了模拟.为了获得壁面边界的速度滑移和温度阶跃,在含有粘性热耗散的热格子模型的基础上,提出了一种新的直接基于宏观量的边界处理格式.模拟得到...
- 田智威邹春刘红娟闫锦霞郑楚光
- 关键词：格子BOLTZMANN方法速度滑移流动传热
- 文献传递
- 煤层气渗流理论及其研究进展被引量：9
- 2010年
- 综述了煤层气渗流研究的现状及取得的研究进展,包括线性渗透、线性扩散、扩散—渗透以及非线性渗流等基本理论,基于各种地球物理场效应影响的渗流理论及其修正模型,以及多煤层瓦斯越流相关的研究;并介绍了新兴的数值计算方法(格子Boltzmann方法与分子动力学方法)在煤层瓦斯渗流模拟中的应用;展望了其发展趋势及尚需深入研究的问题。
- 田智威
- 关键词：煤层气渗流数值模拟
- 过渡区气体微尺度流动的格子Boltzmann模拟被引量：2
- 2009年
- 采用格子Boltzmann方法(LBM)对过渡区内的微尺度气体流动进行了模拟研究。在已有滑移区微流动LBM模型中引入Knudsen层速度修正,选取合适的修正函数表达式并依据动理论确定了可调参数的合理取值。在边界条件的处理格式上,采用了适合过渡区模拟的高阶滑移边界的替代格式来捕捉过渡区微流动的滑移速度,避免了直接求解高阶速度导数项的数值困难。通过对两类不同的微流动进行模拟的结果表明:与数值解吻合得较好,尤其是对Kn>0.5微流动滑移速度的预测,与已有LBM的模拟结果相比有明显的提高。
- 田智威郑楚光王小明
- 关键词：格子BOLTZMANN方法过渡区速度滑移
- 气体微尺度流动和传热特性的格子Boltzmann模拟研究
- 近年来,自然科学及工程技术发展的一个重要的趋势就是朝着微型化方向发展,这极大的推动了微//纳尺度领域的研究和发展,十多年来,微尺度在理论研究以及相关领域的工业应用上都取得巨大的成就。微机电系统/(MEMS/)是微尺度应用...
- 田智威
- 关键词：数值模拟格子BOLTZMANN方法传热特性过渡区
- 文献传递
- 含喉部裂隙介质CO_2反应迁移的格子Boltzmann模拟研究被引量：2
- 2017年
- CO_2地质封存是目前最经济、最可靠的CO_2减排技术之一,对CO_2反应迁移规律的研究具有重要的理论价值。采用Dardis多孔介质模型与已有的CO_2反应迁移模型耦合,对含喉部裂隙的复杂介质中反应迁移规律进行模拟研究。速度场的模拟结果表明,裂隙内的速度明显高于基质速度,在喉部中心线位置处速度达到最大值。溶解反应主要集中于入口段及裂隙的上、下边缘附近;受喉部的影响,喉部下游的裂隙边缘几乎不发生溶解反应。反应物H^+在裂隙及喉部中的浓度明显高于在基质中的浓度;而生成物Ca^(2+)的高浓度区则出现在下游基质区中。针对不同喉部位置的情况进行对比,分析其对反应率及组分浓度的影响规律。最后对含突扩孔的裂隙介质进行了模拟,发现其提高了裂隙内的速度及组分迁移,这与喉部裂隙介质内的规律正好相反。上述结果较好地说明了本模型具有模拟研究复杂裂隙介质内的CO_2反应迁移规律的能力。
- 田智威谭云亮
- 低Mach数反应流动的格子Boltzmann模型被引量：1
- 2006年
- 提出了一种新的易实现的耦合格子Boltzmann(CLB)模型来模拟密度可以有很大变动的低Mach数反应流动.不同于文献中已有的用于模拟低Mach数反应流动的格子-有限差分混合格式(HLB)和非耦合的格子Boltzmann(NCLB)模型,模型仅借助格子Boltzmann方法,并且动量方程、能量方程与组分方程通过密度与温度间的关系耦合.使用该模型对丙烷预混对冲火焰进行了模拟.
- 陈胜柳朝晖张超贺铸田智威施保昌郑楚光
- 关键词：格子BOLTZMANN
- 格子Boltzmann方法模拟层流对冲预混火焰被引量：5
- 2005年
- 运用格子Boltzmann方法对气体燃烧进行了模拟,其中包括了对流、扩散和反应等过程．在模拟中假设化学反应对流场没有影响,因而流场、温度场和组分场没有相互耦合,可以分别用LB方程进行求解．选择层流对冲火焰作为对燃烧的基础计算模拟．该模型的几何特征是有两个相对的相同燃烧喷口喷出燃料与空气的混合气体,而形成稳定的流场．计算结果与传统的Navier-Stokes方法计算得到的结果进行了对比,结果能够较好地吻合,说明格子Boltzmann方法可以对燃烧进行模拟．
- 田智威邹春刘红娟陈胜柳朝晖郑楚光
- 关键词：格子BOLTZMANN方法燃烧预混火焰化学反应
- 含裂隙煤体瓦斯渗流规律的LBM数值模拟被引量：15
- 2013年
- 通过模拟外力驱动渗流以及部分填充多孔介质的剪切渗流,验证了广义LBM模型可以对含有裂隙的煤体内瓦斯渗流规律进行模拟研究;裂隙内的流速明显高于在煤基质内的流速,定量研究了渗流速度和流量随着裂隙宽度增加的变化规律;而在裂隙宽度相等的条件下,煤体渗透率越低则流速和流量的提高越显著;与顺流向的裂隙相比,垂直流向裂隙的存在对提高渗流速度及流量的影响相对较为有限。模拟结果表明:裂隙的存在,尤其是在渗透性较差的煤层中,对提高瓦斯抽放的效果更为明显;而对于不同方向的裂隙,则应该重点关注与瓦斯流动方向相同或大体相同的裂隙分布。
- 田智威谭云亮刘兆霞
- 关键词：瓦斯渗流
- 格子Boltzmann方法模拟微尺度流动和传热被引量：1
- 2007年
- 本文采用格子Boltzmann方法(LBM)对微尺度Couette流的流动及传热进行了模拟。为了获得壁面边界的速度滑移和温度阶跃,在含有粘性热耗散的热格子模型的基础上,提出了一种新的直接基于宏观量的边界处理格式.模拟得到的速度场和温度分布与解析解吻合得相当好,充分说明了本文采用的模型和边界处理的合理性。同时在模拟中还发现:对于不同的Kn数,均存在使得其上壁面的温度阶跃为零的临界Ec数,并且其临界值均在3.0附近.
- 田智威邹春刘红娟闫锦霞郑楚光
- 关键词：格子BOLTZMANN方法速度滑移
- 基于Lattice Boltzmann方法的瓦斯渗流模拟研究被引量：16
- 2014年
- 为了更好地处理瓦斯渗流中的吸附-解吸问题和复杂边界条件,Lattice Boltzmann方法(LBM)被引入到瓦斯渗流模拟研究中。给出了考虑Klinkenberg效应和吸附-解吸特性的LBM瓦斯渗流方程和建模方法,得到了2种因素对渗流的影响,模拟研究获得了煤体中瓦斯压力在时间上的演化和空间上的分布规律、不同裂隙分布对瓦斯流动的影响,对比分析了抽放压力及抽放孔布置对瓦斯抽放效果的影响等,并初步探索了煤体细观结构图像处理与LBM相结合的瓦斯渗流模拟研究新思路。
- 谭云亮尹延春滕桂荣赵志刚田智威
- 关键词：LATTICEBOLTZMANN方法瓦斯渗流瓦斯压力瓦斯抽放图像处理
