A Fast and Efficient Numerical-Simulation Method for Supersonic Gas Processing
Notice bibliographique
Résumé
Summary Supersonic-swirling-separation technology is an innovative gasconditioning technology that separates heavy hydrocarbon and water vapor from natural gas. The Laval nozzle, where the condensation occurs, is used to generate supersonic flow and achieve a high degree of supersaturation in this natural-gas dehydration unit. Therefore, the nozzle shape has a strong impact on the nonequilibrium phase transition and plays a decisive role in distribution of nucleation and growth rate. To optimize the structure of the Laval nozzle and achieve higher separation efficiency, numerical simulation plays an important role in accelerating development cycles and cutting down the cost of experiment. To avoid the complexity of using the multiphase model and real-gas model, a quick and efficienct method is validated and used to determine the location of the nucleation zone and the droplet-growth zone in this paper. On the basis of the Fluent software, this paper presents a numerical-simulation method for condensing flow using user-defined function (UDF). This method itself is an extension of Fluent software for simulating condensing flow by adding a condensation model. The corrected internally-consistent-classical-theory (ICCT) model and Gyarmathy model (gya82) are employed to prescribe this phase transition. Actually, this problem is solved by coupling the Navier-Stokes (N-S) equation and condensate mass equation. Condensing flow in a Laval nozzle is simulated at different nozzle-pressure ratios (NPRs) and initial supersaturations. The results show that high cooling rate results in a high value of supersaturation and nucleation rate in a supersonic expansion Laval-nozzle flow. When condensation occurs, the flow is affected by the latent heat released and the total temperature is increased. This method can accurately predict the distribution of the condensing flow parameters, find an optimized flow state to obtain larger droplets, and ensure that the latent heat released is moderate to maintain a steady flow. Finally, this method is applied to the numerical simulation of a full-scale supersonic-swirling-separator flow field under different work conditions.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,010 | 0,002 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».