Моделирование концентрационной конвекции при различных давлениях и составах трехкомпонентной газовой смеси

Journal of Mathematics Mechanics and Computer Science, 2020

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.26577/jmmcs.2020.v108.i4.09
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

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,