Моделирование концентрационной конвекции при различных давлениях и составах трехкомпонентной газовой смеси

Journal of Mathematics Mechanics and Computer Science, 2020

Full text Open access: Gold Metadata (CSL-JSON)
DOI 10.26577/jmmcs.2020.v108.i4.09
Data confidence 70 medium
How this score is calculated

It is built from checkable properties of the record itself: whether the article has a DOI, how many independent sources confirmed its data, whether the required fields are filled in, and how recent the latest confirmation is. Disagreement between sources and a missing identifier lower it. A value of 80 or above means the record was published without further checking; 60 to 79 means it is published at reduced confidence, with a manual check advisable. A record verified by an editor by hand is never pushed below 90 by a recalculation. This scores our data about the article, not the article itself.

Abstract

МОДЕЛИРОВАНИЕ КОНЦЕНТРАЦИОННОЙ КОНВЕКЦИИ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ И СОСТАВАХ ТРЕХКОМПОНЕНТНОЙ ГАЗОВОЙ СМЕСИ В данной статье рассматривается математическое и компьютерное моделирование влияния давления и состава трехкомпонентной газовой смеси на концентрационную конвекцию на основе решения системы уравнений Навье-Стокса, уравнения неразрывности и уравнений для концентрации компонентов трехкомпонентной газовой смеси.Исследуется процесс, когда тяжелый газ и легкий газ находятся в верхней части ограниченной полости формы параллелепипеда, а средний газ находится в нижней части.Численные расчеты были проведены для систем 0.55Ar +0.45He-N 2 , 0.66Ar +0.34He-N 2 , 0.55CO 2 +0.45He-N 2 на равномерной прямоугольной сетке.В виде рисунков была представлена динамика изменения концентраций аргона и диоксида углерода для этих систем при различных значениях давления.Результаты численного исследования получены с помощью 3D численного алгоритма, осуществленного на базе D3Q27 модели метода решеточных уравнений Больцмана (LBM) в аппроксимации Батнагара-Гросса-Крука (BGK).Проведенные расчеты показывают, что в трехкомпонентных газовых смесях при определенных давлениях и составах возможен сложный массоперенос, связанный с возникновением конвективных возмущений.Для проверки численного алгоритма,