过程模型与CFD模型混合仿真研究

摘要

目前能源系统建模与仿真的发展趋势是从宏观到介观、微观，即从传统的计算机辅助过程分析工具(如对大型综合系统的模拟)到分予级现象的模拟，传统的建模与仿真方法已不能满足认识能源系统内部发生的复杂过程机理的需要。本文对过程模型和计算流体力学模型的集成方法进行了初步研究。针对SOFC/GT混合发电系统，研究了耦合流体流动、化学反应、热量产生、热量传递、能量转换和电化学反应等的反映系统相关部件的CFD模型和系统的过程仿真模型，实现了CFD模型和过程模型的集成并进行了混合仿真研究。研究结果表明过程模型与CFD模型具有很强的互补性，继续进行深入研究对今后发展能源系统的多尺度模拟研究具有重要意义。