【技术实现步骤摘要】
无数值扩散的动态混合过程模拟方法及装置
[0001]本专利技术涉及微/毫反应器
，尤其涉及一种无数值扩散的动态混合过程模拟方法及装置。
技术介绍
[0002]连续流微/毫反应器被广泛用于各种应用，例如：纳米材料合成、传感器、有机合成和智能反应平台等，其具有快速传质和传热、减少浪费、本质安全等优点。尽管反应器的直径很小，但反应器的性能经常受混合效率的限制，因为传质是由层流中的缓慢的分子扩散而不是对流控制的。快速混合对于控制特定反应的选择性和调整纳米材料的尺寸至关重要。相比于浓度梯度驱动的扩散过程较慢的传质速度，对流是指液体微团的宏观运行导致的传质过程，速度更快。
[0003]因此，需要开发一种强化对流而不依赖扩散的高效混合器。而混合器的快速开发依赖于快速低成本、准确量化混合效率的实验或者模拟计算技术，以得到混合过程中准确的浓度分布，进而辅助设计相应的高效混合器。
[0004]目前，平面激光诱导荧光是实验可视化混合效率的有效方法，但是其成本较高，实验周期长。相比之下，通过商业软件的模拟结果成本低，但受到数值...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种无数值扩散的动态混合过程模拟方法，其特征在于，所述动态混合过程模拟方法包括如下步骤：S1、建立基于混合器的非稳态流场模型；S2、根据所述非稳态流场模型，截取该流场模型中与流动方向相垂直的若干个截面，在每个截面中n
τ
个间距
△
τ的时刻设置示踪粒子，根据示踪粒子的运动轨迹，对设置的示踪粒子进行反向追踪，得到相应示踪粒子的入口以推断初始浓度，并模拟生成相应截面上对流贡献的浓度分布的视频数据；S3、基于示踪粒子的初始浓度以及其沿相应运动轨迹的扩散速度，通过拉格朗日方程模拟生成扩散贡献的浓度分布的视频数据。2.根据权利要求1所述的无数值扩散的动态混合过程模拟方法，其特征在于，基于所述混合器，输入相应的建模条件，通过计算流体力学软件建立混合器的非稳态流场模型，并存储计算出的时间序列的速度场数据，速度场时间间隔为ΔT。3.根据权利要求2所述的无数值扩散的动态混合过程模拟方法，其特征在于，所基于的混合器具有至少两个进口，还具有一个出口，所述至少两个进口位于所述混合器的一端，所述出口位于所述混合器的另一端；其中至少一个进口为溶剂进口，至少一个进口为稀释的溶质进口，所述出口为溶剂与溶质形成的混合液的出口。4.根据权利要求1所述的无数值扩散的动态混合过程模拟方法，其特征在于，所述若干截面为随着动态混合的进行，在时间上间隔
△
τ设置的示踪粒子阵列截面，以进行反向粒子追踪。5.根据权利要求1所述的无数值扩散的动态混合过程模拟方法，其特征在于，所述示踪粒子为苏丹...
【专利技术属性】
技术研发人员：高云虎，徐志红，王中南，
申请(专利权)人：苏州思萃同位素技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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