位置:成果数据库 > 期刊 > 期刊详情页
平面射流场中纳米颗粒的成核与凝并
  • ISSN号:1000-3290
  • 期刊名称:《物理学报》
  • 时间:0
  • 分类:TQ326.51[化学工程—合成树脂塑料工业]
  • 作者机构:[1]浙江大学力学系,杭州310027, [2]澳大利亚皇家墨尔本理工大学航空学院,墨尔本3083
  • 相关基金:国家自然科学基金重点项目(批准号:10802083)资助的课题
中文摘要:

采用大涡模拟和直接积分矩方法,数值模拟了在Reynolds数为8300的平面射流中,水蒸气(相对湿度φ=70%)和硫酸蒸气(质量分数为5×10-6)二元体系中纳米颗粒的成核与凝并,详细分析了颗粒数密度、体积密度和平均粒径的分布.计算结果表明.射流场混合动量厚度的增长和实验结果一致;射流场的拟序结构导致了涡核中心处硫酸蒸气浓度的明显减小,而纳米颗粒数密度则明显增加;拟序结构的出现导致颗粒碰撞概率增大,提高了颗粒凝并效率;在颗粒数密度较大的涡核中心,颗粒成核作用增强,从而加速了颗粒的凝并.

英文摘要:

The nucleation and coagulation of nanoparticles in the binary system of water vapor ( relative humidity 70% ) and sulfuric acid vapor (5 × 10-6) were detailedly studied by performing numerical simulation in a planar jet (Re = 8300). The large eddy simulation was utilized to calculate the flow field,and the particle field is obtained by using the direct quadrature method of moment to solve the particle general dynamic equation. The distributions of particle number concentration,volume concentration and average diameter were discussed. The result shows that the growth of the calculated momentum thickness is consistent with the previous experimental data. The interface of the jet will roll up and generate the coherent vortices which will lead to an obvious decrease of the specie concentration of sulfuric acid vapor and increase of number concentration of nanoparticles in the vortex core. The appearance of the coherent vortices increases the possibility of particle collision and enhances the particle coagulation. The nanoparticle nucleation is enhanced in the vortex core where high particle number concentration will accelerate the particle coagulation.

同期刊论文项目
期刊论文 22 会议论文 3
同项目期刊论文
期刊信息
  • 《物理学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学院
  • 主办单位:中国物理学会 中国科学院物理研究所
  • 主编:欧阳钟灿
  • 地址:北京603信箱(中国科学院物理研究所)
  • 邮编:100190
  • 邮箱:apsoffice@iphy.ac.cn
  • 电话:010-82649026
  • 国际标准刊号:ISSN:1000-3290
  • 国内统一刊号:ISSN:11-1958/O4
  • 邮发代号:2-425
  • 获奖情况:
  • 1999年首届国家期刊奖,2000年中科院优秀期刊特等奖,2001年科技期刊最高方阵队双高期刊居中国期刊第12位
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:49876