天然氣水合物分解多物理化學場耦合機理的孔隙尺度研究 楊君宇 9787302662488 【台灣高等教育出版社】

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原出版社:清華大學
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書名:天然氣水合物分解多物理化學場耦合機理的孔隙尺度研究
ISBN:9787302662488
出版社:清華大學
著編譯者:楊君宇
叢書名:清華大學優秀博士學位論文叢書
頁數:153
所在地:中國大陸 *此為代購商品
書號:1652013
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內容簡介

本書針對天然氣水合物資源開採問題,從孔隙尺度出發,構建了針對天然氣水合物分解過程多物理化學場耦合問題的數值模型,開展了天然氣水合物分解過程的數值模擬研究。利用孔隙尺度數值模擬,本書分析了天然氣水合物分解過程多物理化學場控制機制,從熱質傳遞角度揭示了影響天然氣水合物分解速率的控制因素,改進了天然氣水合物生產預測的經驗模型,推動了水合物分解過程的尺度升級研究,為實現天然氣水合物高效開發提供了理論基礎。 本書立足水合物分解過程中的熱質傳遞規律這一科學問題,聚焦水合物開採前沿技術領域,適合從事能源工程、油藏工程等相關領域的讀者閱讀。

目錄

第1章 緒論
1 1 研究背景及意義
1 2 研究現狀及分析
1 2 1 天然氣水合物分解控制機制研究現狀
1 2 2 天然氣水合物生產預測模型研究現狀
1 2 3 孔隙尺度多場耦合問題數值方法研究現狀
1 3 研究內容及方法
第2章 多場耦合格子玻爾茲曼方法的建立與驗證
2 1 引論
2 2 天然氣水合物分解過程涉及的多物理問題及控制方程
2 3 基於格子玻爾茲曼方法的多場耦合數值模型
2 3 1 多組分多相偽勢模型
2 3 2 跨相傳質模型及非均相反應邊界處理
2 3 3 共軛傳熱模型
2 3 4 固相演化模型
2 3 5 多場耦合數值計算流程
2 4 多場耦合數值模型的驗證
2 4 1 熱力學一致性驗證及楊-拉普拉斯實驗
2 4 2 多相泊肅葉流動數值模擬
2 4 3 方腔內反應傳質過程計算
2 4 4 封閉區域內的CO2溶解過程計算
2 4 5 Rayleigh-Bernard自然對流計算
2 5 本章小結
第3章 天然氣水合物分解過程傳熱傳質控制機理分析
3 1 引論
3 2 物理模型及計算參數
3 3 計算結果及討論
3 3 1 水合物分解控制機理分析
3 3 2 孔隙尺度水合物分解實驗的數值模擬研究
3 3 3 考慮傳質限製作用的修正反應動力學模型
3 4 本章小結
第4章 跨相傳質CST-LB模型的建立與驗證
4 1 引論
4 2 跨相傳質CST-LB數值模型
4 3 CST-LB模型的驗證
4 3 1 相界面處的濃度階躍數值模擬
4 3 2 封閉區域內氣體溶解數值模擬
4 3 3 毛細管驅替過程組分輸運數值模擬
4 3 4 多孔介質多相傳質問題數值模擬
4 4 非均相反應邊界格式及改進的潤濕邊界格式
4 4 1 CST-LB非均相反應邊界處理格式
4 4 2 多組分偽勢模型潤濕性邊界格式的改進
4 5 多相體系中非均相反應數值模擬的比較研究
4 5 1 三種偽勢模型潤濕性邊界格式的比較
4 5 2 考慮非均相反應的一維多相傳質問題
4 5 3 有液滴覆蓋的圓柱體溶解問題
4 5 4 毛細管驅替過程的反應傳質問題
4 5 5 多孔介質中的多相溶解問題
4 6 本章小結
第5章 天然氣水合物在氣水運移過程中的分解規律研究
5 1 引論
5 2 物理問題及數值模型
5 3 計算結果及討論
5 3 1 純單相流動工況下水合物分解模式及控制機制
5 3 2 多相流動工況下水合物分解模式及控制機制
5 3 3 考慮氣水運移影響的水合物分解模式圖
5 3 4 考慮分解模式的滲流模型及水合物表面積模型
5 4 本章小結
第6章 結論與展望
6 1 結論
6 2 本書的創新點
6 3 研究展望
參考文獻
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