熱解反應模擬的案例
中科院長春應化所陳學思院士團隊：在錫催化作用下外源性羧基和羥基對高分子量聚乳酸熱解反應的影響
開環聚合是一個可逆反應，因此，PLA的熱解聚也可以重新生成丙交酯。PLA的實際熱降解涉及復雜的反應過程，并且在活性基團、活性鏈端基、殘余單體、殘余催化劑、無機/有機填料、增塑劑、H2O和其他雜質的存在下可以得到增強。PLA的熱解反應是一個被廣泛關注的問題，因為熱解反應對PLA的生產、加工、應用、熱循環和生命周期評價具有重要意義。
基于上述背景，中國科學院長春應用化學研究所陳學思院士課題組采用聚乙二醇(PEG-600)，硬脂酸(CH3(CH2)16COOH，STA)和辛酸亞錫(Sn(Oct)2)作為外源性羥基、羧基和Sn2+，引入到高分子量聚L-乳酸(PLLA)基體中。用熱重分析法(TGA)得到了PLLA在–COOH、–OH和/或Sn2+存在下的熱解反應動力學機理。在Sn2+的催化作用下，一個PLLA分子可以在分子鏈的任意位置選擇性消除一個丙交酯分子，但是PLLA分子鏈并未在消除點發生斷裂，而是重新組合成一個新的PLLA分子，其分子量減少了144g·mol-1。
在PLLA發生熱分解的過程中，PEG、STA和Sn(Oct)2之間可以發生反應生成新的產物，如圖1，這些反應可以通過TG曲線得到證實，如圖2。
展開 Fluent-化學反應-1 預混氣體（甲烷空氣）化學反應的數值模擬
EX5-6.rar
gaseous combustion.zip
wb.rar
Fluent專家-化學反應-1
預混氣體（甲烷空氣）化學反應的數值模擬
案例簡介
本案例涉及空氣與甲烷的反應，空氣入口速度8m/s，入口直徑1mm，甲烷的入口速度為4m/s，兩個入口間距3mm，水平直管段長度為15mm，寬為0.5mm，幾何模型如下圖所示。
視頻播放地址：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10173
fluent-化學反應-案例1-預混氣體（甲烷空氣）化學反應的數值模擬
hxfy-1.rar
fluent-化學反應-案例1-預混氣體（甲烷空氣）化學反應的數值模擬
案例簡介
本案例涉及空氣與甲烷的反應，空氣入口速度8m/s，入口直徑1mm，甲烷的入口速度為4m/s，兩個入口間距3mm，水平直管段長度為15mm，寬為0.5mm，幾何模型如下圖所示。
知識點：化學反應、渦耗散模型、甲烷空氣混合物模型、燃燒、繪制xy plots曲線等
視頻播放地址：http://www.yqgqt.org.cn/college/video/c10173
展開 SDS反應器采用內外套筒式，以增加煙氣及小蘇打在管道中的混合時間，CFD模擬分析SDS反應器內小蘇打顆粒的分布狀態 ￥20
加擾流前
經CFD模擬，小蘇打在SDS反應器內的流動擴散狀態如下圖所示：
圖3 加擾流前小蘇打顆粒在反應器內分布圖
從圖3中可以看出：小蘇打顆粒出噴管后，在反應器內筒沒有發生明顯的擴散，而是呈一束顆粒流隨煙氣上升，在撞擊至外筒頂部時，大量的小蘇打顆粒向外筒一側（出口側）擴散，直接到達出口，即袋除塵器入口；而另一側僅有少量的小蘇打顆粒通過，導致煙氣和小蘇打未能發生充分的混合，背離了設計此種內外筒結構的初衷。
FLUENT反應流與燃燒模擬高級培訓！！！
培訓大綱：
第一章 FLUENT燃燒模擬簡介
1.1 燃燒模擬的應用
1.2 軟件功能概述
1.3 計算網格
1.4 反應動力學、湍流與化學反應之間的相互作用
1.5 量綱分析
第二章 FLUENT燃燒模型之一
2.1 渦耗散模型
2.2 非預混模型
第三章 FLUENT燃燒模型之二
3.1 火焰面模型
3.2 預混燃燒模型
3.3 部分預混燃燒模型
第四章 FLUENT詳細化學反應和表面反應
4.1 層流有限率模型
4.2 ISAT理論
4.3 EDC模型
4.4 概率密度函數輸運模型
4.5 表面反應模型
4.6 動力學模型
4.7 相關算例介紹
第五章 FLUENT離散相（DPM）反應和噴霧模型
5.1 離散相模型
5.2 噴霧模型
5.3 二次霧化，焦炭反應和噴霧
第六章 FLUENT輻射模型
6.1 DTRM模型
6.2 P1模型
6.3 Rosseland模型
6.4 DO模型
6.5 S2S模型
6.6 日光輻射模型
第七章 FLUENT污染物模型
7.1 NOx模擬
7.2 SOx模擬
7.2 Soot模擬
第八章 FLUENT燃燒模擬技巧
第九章 FLUENT燃燒模擬算例
9.1 煤粉旋流燃燒
9.2 GE LM-1600燃氣渦輪燃燒室
9.3 使用EDC模型考慮詳細化學反應機理模擬氣體燃燒
9.4 使用概率密度函數輸運模型考慮詳細化學反應機理模擬氣體燃燒
9.5 使用zimont完全預混模型模擬燃燒
9.6 液滴燃燒的模擬
9.7 穩態和非穩態火焰面模型模擬燃燒與化學反應流
9.8 利用有限反應速率模型自定義反應過程參數模擬燃燒與化學反應流
9.9 焦炭多步反應過程模擬
9.10 SNCR模型模擬脫硝
9.11 表面多步反應模擬（表面催化反應模擬）
9.12 富氧燃燒爐反應模擬
9.13 氣化爐反應模擬
答疑
展開 有限速率化學反應模型-液體燃料燃燒模擬 ￥9.9
有限速率化學反應模型-液體燃料燃燒模擬案例 cas dat msh
Fluent反應流與燃燒模擬高級應用
CAE培訓中心6月課程：Fluent反應流與燃燒模擬應用高級培訓
培訓時間：6月14、15日
培訓地點：北京
培訓介紹：http://www.caetraining.com.cn/detail.aspx?id=252
爆炸反應裝甲之點火增長模型模擬 ￥46
01項目背景：
破—破式串聯戰斗部多用于反“反應裝甲”武器中。破—破式串聯戰斗部的前級毀傷元能夠為后級射流清除反應裝甲的障礙，避免反應裝甲對后級射流毀傷威力的影響，最大限度的發揮串聯戰斗部的毀傷威力 ，下圖為典型的破—破式串聯戰斗部結構示意圖。
現代的爆炸反應裝甲主要是對“三明治”結構的反應裝甲進行改進，從單層的反應裝甲發展為防護性能更強的雙層反應裝甲和三層反應裝甲，為了對來襲的射流進行有效的防御，反應裝甲內部的平板裝藥大多是非平行放置；隨著聚能裝藥技術的發展，部分爆炸反應裝甲將小口徑聚能裝藥或線性聚能裝藥擺放在反應裝甲的內部，利用聚能裝藥形成的聚能射流進行防御。下圖為某反應裝甲結構：
展開 基于反應力場的超高速碰撞分子動力學模擬
納米粒子小球超高速撞擊具有氧化層的金屬表面
層流小火焰模型模擬封閉碰撞射流反應器-Chemkin耦合 ￥9.9
層流小火焰模型模擬封閉碰撞射流反應器-Chemkin耦合 cas dat msh
基于反應力場的沖擊波傳播特性分子動力學模擬
沖擊波一維傳播模擬
【CAE案例】氣冷反應堆堆芯中開裂石墨磚局部變形效應模擬
01 研究背景
高溫氣冷反應堆（HTGR）由于其技術的復雜性目前僅用于英國。然而，得益于它高效的發電能力和理論上的高利潤率，以及提供可用于多種工業應用場合（如制氫、海水淡化、區域供暖等）的高溫工藝熱的能力，國際上對研發商用高溫氣冷反應堆的興趣方興未艾。
英國擁有14座使用二氧化碳作為冷卻劑的氣冷反應堆（圖1）。為證明這些反應堆的運行狀況并為延長其壽命至21世紀20年代中期做準備，法國電力集團對反應堆堆芯中的石墨磚進行了相關研究。
圖1 英國氣冷反應堆（APR）分布示意圖
石墨作為一種脆性材料在反應堆運營過程中易由變形產生裂紋，且由于石墨磚構成了使燃料降溫和允許控制桿運動的通道，分析石墨磚中裂紋對堆芯的影響是必要的。因此，法國電力集團英國研發中心模擬了石墨磚中裂紋的傳播路徑以及這些裂紋對堆芯局部和整體變形的影響。
利用Salome_Meca平臺，我們建立了三種不同的模型（圖2）。整合code_aster以及由格拉斯哥大學（University of Glasgow）開發的裂紋分析工具MoFEM的石墨磚裂紋發展分析模型，其中
【模型1】一個石墨磚單元；
【模型2】用于研究老化堆芯中的局部變形對相鄰組件影響的模型，其中包含中心產生裂紋的石墨磚單元及其相鄰單元;
【模型3】可用于分析反應堆在地震荷載下響應的完整反應堆模型。這些模型旨在與其他模型對比，提供可能的附加功能并提升準確度和使用性能。本期我們主要關注第二種模型。
展開 使用fluent中的VOF模型、Species組分運輸模型進行鋁水化學反應模擬仿真 ￥1688
模擬對象為鋁水反應器，其為一個圓柱形容器，為加快計算速度，本模擬選擇二維模型進行計算。使用fluent中的VOF模型、Species組分運輸模型進行鋁水化學反應的設置，監測溫度場變化。提供完整源文件和完整錄制教學視頻指導，可直接出圖，也可根據錄屏教程進行復現。
EDF開源CAE | Code_Aster對氣冷反應堆堆芯中開裂石墨磚局部變形效應的模擬
01
研究背景
高溫氣冷反應堆（HTGR）由于其技術的復雜性目前僅用于英國。然而，得益于它高效的發電能力和理論上的高利潤率，以及提供可用于多種工業應用場合（如制氫、海水淡化、區域供暖等）的高溫工藝熱的能力，國際上對研發商用高溫氣冷反應堆的興趣方興未艾。
英國擁有14座使用二氧化碳作為冷卻劑的氣冷反應堆（圖1）。為證明這些反應堆的運行狀況并為延長其壽命至21世紀20年代中期做準備，法國電力集團對反應堆堆芯中的石墨磚進行了相關研究。
圖1 英國氣冷反應堆（APR）分布示意圖
石墨作為一種脆性材料在反應堆運營過程中易由變形產生裂紋，且由于石墨磚構成了使燃料降溫和允許控制桿運動的通道，分析石墨磚中裂紋對堆芯的影響是必要的。因此，法國電力集團英國研發中心模擬了石墨磚中裂紋的傳播路徑以及這些裂紋對堆芯局部和整體變形的影響。
利用Salome_Meca平臺，我們建立了三種不同的模型（圖2）。
展開 【CAE案例】對核反應堆芯 5x5 棒束構型下湍流場的數值模擬
01 案例介紹
本期案例研究反應堆芯內棒束結構周圍的流場情況，選取 5x5 棒束構型，中央區域為一根套管，周圍均勻排布燃料棒。
模型的幾何參數如下：
計算域高 h = 6 Dh
特征長度 Dh = 4A/X = 10 mm
計算域邊長 c = 66.1 mm
棒束中心間距 P = 12.6 mm
邊緣反應棒到邊界距離 = P' - P/2 = 1.55 mm
燃料棒直徑 DC = 9.5 mm
套管直徑 DG = 12.14 mm
計算域示意圖
02 研究方法
該案例選用三種模型進行數值模擬，分別是：
LES，無亞格子模型
LES，Wale 亞格子模型
EB-RSM 模型
關于不同模型的計算設置，如下表所示：
計算設置
棒束間隔區域網格
邊緣區域網格
03 計算工況
計算設定為壓水反應堆工況，采用定壓驅動，具體參數設置如下：
入口壓力：P = 155 bars
溫度：T= 300 degree
密度： rho = 748.5 Kg/m3
動力粘度：mu = 9.29 E-5 Pa.s
雷諾數：ReDh = 2000
入口處湍流強度：Iu = 10%
出口流速：ud = 0.25 m/s
流場云圖
04 研究結果
法向瞬時速度
計算得到流場分布情況，尺寸略大的套棒周圍流體速度，明顯比燃料棒周圍流體速度略低，如下圖所示。
法向截面的法向速度云圖
法向時均速度
計算中進行了法向速度的時均統計，對比三種不同模型。
展開 