CFD Modeling of Aerosol Transport and Deposition Using a Drift-Flux Model
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Notice bibliographique
Résumé
Aerosol transport and deposition are important processes in modeling of accident scenarios for a small modular reactor. An aerosol drift-flux model is attractive because it is computationally less expensive than Lagrangian particle tracking. It must be determined, however, how well it performs when implemented in a commercial computational fluid dynamics (CFD) code. This work presents results of modeling aerosol transport and deposition using a full Eulerian three-dimensional drift-flux model implemented in the commercial CFD code STAR-CCM+. The forces due to gravity and thermophoresis are included in the present drift-flux model along with Brownian motion and turbulent diffusion. The forces are added as a source term to a passive scalar transport equation. In addition, a drift velocity representing the forces is used in a built-in electrochemical species transport equation. The results of these two approaches are compared. An appropriate deposition velocity is used to calculate the aerosol concentration deposited on surfaces. The semiempirical relation proposed by Lai and Nazaroff (2000) is used to compute the deposition velocity due to gravitational settling, and the present results are compared with the experimental and numerical data obtained from the work of Chen et al. (2006). It was found that the concentration profile obtained from the present drift-flux model showed reasonable agreement with the literature data. A thermophoresis model showed good agreement when compared with the analytical solution of Nazaroff and Cass (1987). In addition to the particle concentration results, this work presents details of the drift-flux model implementation and the bulk flows. These extra details will enable comparisons by others developing similar models.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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 découle