封闭空间气相污染物对流扩散分析
封闭空间内气相污染物对流扩散过程是多组分气体的对流传质过程，对流传质过程由对流传递和分子扩散两种作用同时完成的。多组分气体对流扩散数值分析为封闭空间气相污染物浓度的控制提供了依据，对提高封闭空间的空气质量具有重要的意义。
格子Boltzmann方法（Lattice Boltzmann Method，LBM）是一种新兴的基于微观层次的数值模拟方法，它以离散运动论和统计力学为出发点已被用于描述流体的流动以及热传递。本文提出的组分扩散格子Boltzmann模型是以热格子模型中的多分布模型为参考，采用一个独立于密度分布函数的新分布函数来模拟浓度场。通过对矩形舱组分对流扩散的算例分析表明：热格子模型的多分布模型对于求解组分对流扩散问题是可行的。此外，对通风矩形舱两组分气体的对流扩散进行模拟，并对五个不同污染源位置的四种通风形式进行了优化选择。
本文还采用格子Boltzmann方法和Fluent软件对B-737民航客机机舱内的流场及气相污染物对流扩散进行模拟，对比结果表明：LBM对此类问题的求解更优于商用软件Fluent。最后通过对机舱不同送风形式的流场分析，浓度场分析以及出口总浓度比较可得，对B-737民航客机来说，天花板斜送风形式对于排除机舱内气相污染物是最有效的送风形式。
封闭空间;气相污染物;对流扩散;数值模拟
南京航空航天大学
硕士
人机与环境工程
孙建红
2009
中文
X511
53
2010-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）