悬浮在空气中的PM2.5对环境和人体健康危害严重。由于PM2.5粒径微小,现有除尘装置难以经济、高效地将其清除,使得PM2.5的排放控制成为世界难题。利用外加声场对PM2.5产生作用,促使其发生相对运动、碰撞接触,进而凝并为粒径较大的颗粒,以便于常规除尘器将其清除,是控制PM2.5排放的重要技术途径。然而,由于PM2.5在声场中的动态过程尚未被充分认识,PM2.5的高效凝并方法仍未形成,使得声凝并仍处于基础性和探索性研究阶段,严重阻碍着PM2.5排放控制技术的发展。数值模拟是揭示微尺度体系和复杂过程的内在机理和动态规律的有效途径。本项目将构建PM2.5在声场中的动力学模型,探索PM2.5在声场中的运动特性和相互作用机理;基于Monte Carlo方法可视化模拟PM2.5在声场中凝并的动态过程;寻求促进PM2.5高效凝并的方法,以期为PM2.5的低成本、高效脱除提供理论基础和方法指导。
英文主题词PM2.5;acoustic field;dynamic process;agglomeration;Monte Carlo method