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公开(公告)号:CN102778344A
公开(公告)日:2012-11-14
申请号:CN201110122298.X
申请日:2011-05-12
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明涉及一种复杂流化系统整体动力学特性的快速预测方法,包括:1)将流化系统分解成若干圆柱状、圆台状或倒圆台状且操作条件单一的子流化单元;2)将圆台状或倒圆台状的子流化单元近似为多个圆柱状片段;3)设定气固流化系统的颗粒流率;4)基于EMMS模型或相应的经验关联式,计算各圆柱状子流化单元或圆柱状片段的颗粒浓度、压降和颗粒存料量;5)判断颗粒存料量和压降之和是否同时满足系统的平衡条件;如不满足,则重新设定颗粒流率,回到步骤4);如满足,进入步骤6);6)计算各子流化单元的颗粒浓度分布并得出全系统的整体动力学特征。本发明能够对多种复杂流化系统进行实时或准实时全循环稳态模拟。
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公开(公告)号:CN102297425A
公开(公告)日:2011-12-28
申请号:CN201110175439.4
申请日:2011-06-27
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: F23D1/00
Abstract: 本发明涉及一种煤粉解耦燃烧器及其解耦燃烧方法。所述解耦燃烧器包括沿气流方向依次连接的一次风管(12)、惯性分离器(11)、气流导管和喷口,所述气流导管分成浓侧气流导管(7)和淡侧气流导管(8)两个,淡侧气流导管(8)与三级喷口(1)连通,浓侧气流导管(7)与一级喷口(3)相连;浓侧气流导管(7)上与一级喷口(3)之间的管路上引出与之连通的二级喷口导管(6),该二级喷口导管(6)与二级喷口(2)连通;所述一级喷口(3)呈渐扩喷口,并且在一级喷口(3)的前端内部上下两侧相对设置一对集粉稳焰器(4),所述集粉稳焰器(4)沿气流方向横截面面积逐渐变大,气流通道横截面的面积沿气流方向变小,实现了解耦燃烧。
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公开(公告)号:CN101639453B
公开(公告)日:2011-12-14
申请号:CN200810117442.9
申请日:2008-07-30
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种针对多相流动系统中CT射线硬化的校正方法,包括如下步骤:1)利用流体力学软件生成多相流动系统的模拟流场;2)选取模拟流场的一个二维截面,得出该二维截面的流场数据;3)选取不同滤片的材料和厚度,模拟CT对所述二维截面进行扫描的过程,分别得出对应于不同滤片材料和厚度的模拟二维重建图像;4)根据各模拟二维重建图像与所述模拟流场数据的近似度,确定实际CT测量时所需的滤片的材料和厚度。本发明的优点在于,通过将计算流体力学与CT模拟相结合,可以克服物理实验中无法产生精确可重复流场这一缺点;并且本发明通过计算机模拟就可确定CT系统的硬化校正参数,从而节省大量的人力物力财力。
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公开(公告)号:CN102053945A
公开(公告)日:2011-05-11
申请号:CN200910237027.1
申请日:2009-11-09
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: G06F15/173
Abstract: 本发明涉及高性能计算机技术领域,公开了一种面向多尺度离散模拟的计算软硬件系统。该系统针对现实世界中复杂系统的多尺度结构和离散本质,保持了模拟对象、计算模型、算法框架和计算机体系结构间的一致性和相似性。即以大量邻近作用的离散单元描述各层次上系统的局部行为,以长程约束和关联描述各层次上系统的集体行为,同时上下层单元间有双向的反馈。相应地,由可重构的和矢量化的专用加速器组作为底层计算硬件,由通用处理器阵列组成上层计算硬件,同层邻近处理器或加速器间和部分相邻层的处理器或加速器间能直接通信或共享存储器。藉此,该系统能实现高效而真实地模拟复杂的过程与系统。
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公开(公告)号:CN101727512A
公开(公告)日:2010-06-09
申请号:CN200810224328.6
申请日:2008-10-17
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: G06F17/50 , G06F15/80 , G06F15/173
Abstract: 本发明涉及高性能计算机技术领域,公开了一种基于变分多尺度方法的计算软硬件系统。该系统针对现实世界中复杂系统的多尺度结构和离散本质,提出了以离散模型单元描述系统底层行为,以变分约束描述大量模型单元群体行为所遵循的稳定性条件的计算模式,从而能够较单纯的底层离散模拟节省大量计算量,而较单层次的平均化模拟显著提高计算精度。以此设计的多层次计算硬件直接反映了这种计算模式,采用大量简单处理器计算模型单元间的相互作用,而以复杂通用处理器计算作用于大量模型单元的变分约束,从而显著提高此类问题的解算速度和计算规模。
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公开(公告)号:CN101685530A
公开(公告)日:2010-03-31
申请号:CN200810222937.8
申请日:2008-09-23
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: G06T1/20
Abstract: 本发明提供一种在GPU上利用多体作用模型进行粒子计算的方法,包括:在加载有GPU的计算机上,将粒子系统中粒子的属性信息以及每个粒子的邻近粒子的标号信息保存到系统内存中;然后再传输到GPU的全局内存中,并在全局内存中为每个粒子对其邻近粒子施加的作用力开辟存储数组;为每一个粒子单独分配一个GPU中的计算线程;根据建立的粒子间多体相互作用模型记下本线程计算粒子的所有受力,同时保存其对邻近粒子的受力;把保存的每一个粒子邻近粒子的受力从全局内存中读入,并加和到相应标号的粒子身上,得到粒子所受到的完整作用力;在GPU上计算每个粒子的势能,并将结果输出到系统内存上,由CPU统计并计算单粒子平均势能。
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公开(公告)号:CN101639453A
公开(公告)日:2010-02-03
申请号:CN200810117442.9
申请日:2008-07-30
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供一种针对多相流动系统中CT射线硬化的校正方法,包括如下步骤:1)利用流体力学软件生成多相流动系统的模拟流场;2)选取模拟流场的一个二维截面,得出该二维截面的流场数据;3)选取不同滤片的材料和厚度,模拟CT对所述二维截面进行扫描的过程,分别得出对应于不同滤片材料和厚度的模拟二维重建图像;4)根据各模拟二维重建图像与所述模拟流场数据的近似度,确定实际CT测量时所需的滤片的材料和厚度。本发明的优点在于,通过将计算流体力学与CT模拟相结合,可以克服物理实验中无法产生精确可重复流场这一缺点;并且本发明通过计算机模拟就可确定CT系统的硬化校正参数,从而节省大量的人力物力财力。
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公开(公告)号:CN100523768C
公开(公告)日:2009-08-05
申请号:CN200510126227.1
申请日:2005-11-30
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: G01M10/00
Abstract: 本发明公开了一种测量颗粒流体两相流反应器内流动参数分布的方法,包括:根据反应器的结构尺寸和物性、操作条件,由双流体模型计算每个空间微元内的守恒方程得到速度、浓度分布;由反应器整体操作条件计算满足全局动力学的非稳态方程组的所有变量根的组合,并寻找满足极值条件的最优根以得到介观结构参数;在反应器每个微元空间内求解满足微观局部动力学方程组的所有变量根的组合,并寻找满足极值条件的最优根;计算颗粒流体相间曳力,并替代双流体模型的曳力关系做迭代计算,得到反应器任意微元内的浓度、速度流场的空间分布和时间演化。本发明方法可得到反映实际情况的曳力系数,可准确计算反应器内的流动、反应、传热、传质过程。
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公开(公告)号:CN100422975C
公开(公告)日:2008-10-01
申请号:CN200510064799.1
申请日:2005-04-22
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: G06F15/00 , G06F15/173
Abstract: 本发明公开了一种面向粒子方法的并行计算系统,包括多个计算节点和多个存储节点,所述多个计算节点在逻辑上排列成周期性分布的计算节点阵列,所述多个存储节点在逻辑上排列成周期性分布的存储节点阵列;所述计算节点阵列与所述存储节点阵列交错布置,并共同形成周期性分布的阵列;每一个存储节点都与多个与其邻近的计算节点连接,由该多个邻近的计算节点共享;每一个计算节点都与多个与其邻近的存储节点连接,对该多个邻近的存储节点中的数据进行处理。本发明的优点在于:面向粒子方法的设计具有广泛的应用领域、可以获得很高的软件执行效率,并同时具有突出的结构特点,极大地降低了大规模并行计算系统的复杂程度。
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公开(公告)号:CN101270875A
公开(公告)日:2008-09-24
申请号:CN200710064531.7
申请日:2007-03-19
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: F23G5/027
Abstract: 本发明涉及一种生物质成型燃料解耦燃烧装置及其燃烧方法,其装置包括:一立式燃烧炉和底部相通的燃烧室和热解室,所述热解室上方设有料斗,所述燃烧室下部设有炉排,其特征在于,所述热解室的下部设有螺旋输送器,热解室的外侧壁上设有烟气夹层,所述烟气夹层与设于炉体下部的烟气通道连通,所述炉排下方设有风道,所述燃烧室设有一烟气导流板,所述烟气导流板上方与烟气夹层相通;该方法结合了生物质成型燃料燃烧特点,将生物质成型燃料的热解和燃烧分别在两个温度不同的区域内进行,减缓热解速度与燃烧速度不匹配的矛盾,通过重新组织挥发分和半焦的燃烧,解除不同污染物生成过程的耦合,降低不完全燃烧损失,减少CO、NOx等污染物的排放量。
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