異方性バイオマス粒子の熱分解のための計算フレームワーク【Powered by NICT】

Gentile Giancarlo; Debiagi Paulo Eduardo Amaral; Cuoci Alberto; Frassoldati Alessio; Ranzi Eliseo; Faravelli Tiziano

文献

J-GLOBAL ID：201702270259513604 整理番号：17A0856447

異方性バイオマス粒子の熱分解のための計算フレームワーク【Powered by NICT】

A computational framework for the pyrolysis of anisotropic biomass particles

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資料名：
巻： 321 ページ： 458-473 発行年： 2017年
JST資料番号： D0723A ISSN： 1385-8947 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：オランダ (NLD) 言語：英語 (EN)

本研究では,異方性バイオマス粒子の熱化学変換のモデリングのための新しい計算フレームワーク(bioSMOKE)を呈したを目的とした。Navier-Stokes方程式の解,多孔質媒体への適用を可能にし,輸送現象と化学反応速度論の相対的役割へのさらなる洞察を提供した。コードOpenFOAMフレームワーク内に埋め込まれていると任意の形状に対する支配方程式の空間離散化を管理可能にする。本研究の元の側面の一つは,熱分解中の異方性粒子収縮をモデル化するための包括的アプローチの開発により表現される。過渡中の発展させる収縮波面の評価に基づいており,異方性および/または不均一境界条件による任意の多次元粒子変形を処理を可能にした。この話題の顕著な重要性にもかかわらず,ごく少数のモデルが文献で利用可能な,一般的に経験的相関またはフィッティングパラメータに基づいている。コードは異なる範囲操作条件の中の粒子熱分解の実験データとの比較により検証した。三つの異なる形状を解析し(球,円柱およびスラブ),信頼性と処理粒子収縮におけるbioSMOKEの能力を示した。モデルは実験データと合理的に一致することが分かり,それは粒子の温度履歴,質量/体積損失だけでなく,熱分解中に放出される主要な化学種の進展を適切に予測することができた。粒子スケールで発生する主要な化学的/物理的現象の深い理解は,固体粒子を含む熱化学プロセスの多重スケールに基づいた解析に向けた重要なステップである。このことを考慮して,提案したアプローチは,反応器規模で合理的なモデリングのために非常に有用である結果となった。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【Powered by NICT】

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生物燃料及び廃棄物燃料 , 反応装置 , 反応工学,反応速度論

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