【技术实现步骤摘要】
本申请涉及加热不燃烧雾化设备，特别是涉及一种气溶胶流动模拟方法及模拟装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
1、现有技术中，大多通过多孔介质平衡态模型对加热不燃烧雾化设备中气溶胶生成基质加热产生的气溶胶流动扩散进行模拟仿真，从而探究出气溶胶的温度、浓度随时间和空间的变化。然而，气溶胶中成分复杂，不同成分的物理/化学属性不同，对气溶胶温度、流体速度及各成分浓度等有较大影响，多孔介质平衡态模型并未考虑到不同成分的影响，进而导致气溶胶模拟仿真结果与实际结果存在较大误差。
2、鉴于此，如何精准模拟出气溶胶在加热不燃烧雾化设备中的流动，是亟需解决的问题。
技术实现思路
1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种气溶胶流动模拟方法及模拟装置、电子设备及存储介质。
2、第一方面，本申请提供了一种气溶胶流动模拟方法，所述方法包括：
3、获取气溶胶生成基质的热物性数据和气溶胶的传输参数；其中，所述热物性数据包括密度、第一热导率、比热容及热膨胀系数中的至少一种；所述传输参数包括流体密度、流体速度、扩散系数、第二热导率以及所述气溶胶中各成分的相态占比中的至少一种；所述气溶胶生成基质用于供加热不燃烧雾化设备加热生成所述气溶胶；
4、将所述热物性数据输入至多孔介质非平衡态模型中进行识别，得到所述气溶胶生成基质的温度分布；
5、将所述温度分布和/或所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息；所述多相流模型用于模拟所述气溶
6、在其中一个实施例中，所述流动信息包括相态转换速率；将所述温度分布和所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
7、根据在所述温度分布中多个温度下的所述气溶胶的所述流体密度、所述流体速度以及各成分的所述相态占比，建立所述多相流模型中的相态转换方程；
8、根据所述相态转换方程，确定所述气溶胶中各成分在多个所述温度下的相态转换速率。
9、在其中一个实施例中，所述流动信息包括浓度；将所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
10、根据所述气溶胶的所述流体密度、所述流体速度、第i种成分的所述扩散系数以及第i种成分对应的源项，建立所述多相流模型中的多相流动方程；其中，所述i为正整数；
11、根据所述多相流动方程，确定所述气溶胶中第i种成分的所述浓度。
12、在其中一个实施例中，所述流动信息包括温度；将所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
13、根据所述气溶胶的所述流体密度、所述流体速度、比焓、所述第二热导率以及热源项，建立所述多相流模型中的能量守恒方程；
14、根据所述能量守恒方程，确定所述气溶胶的所述温度。
15、在其中一个实施例中，所述将所述热物性数据输入至多孔介质非平衡态模型中进行识别，得到所述气溶胶生成基质的温度分布，包括：
16、根据所述气溶胶生成基质的所述密度、所述比热容、所述第一热导率及内热源项，建立所述多孔介质非平衡态模型中的非稳态导热方程；
17、根据所述非稳态导热方程，确定所述气溶胶生成基质中各区域的所述温度分布。
18、在其中一个实施例中，所述多相流动方程的表达式如下：
19、其中，ρ指示所述气溶胶的所述流体密度；φi指示第i种成分的所述浓度；u指示所述气溶胶的所述流体速度；t指示时间；di指示第i种成分的所述扩散系数；si指示第i种成分对应的所述源项。
20、在其中一个实施例中，所述能量守恒方程的表达式如下：
21、其中，ρ指示所述气溶胶的所述流体密度；h指示所述比焓；u指示所述气溶胶的流动速度；t指示时间；k指示所述第二热导率；指示所述热源项。
22、第二方面，本申请还提供了一种气溶胶流动模拟装置，所述装置包括：
23、获取模块，用于获取气溶胶生成基质的热物性数据和气溶胶的传输参数；其中，所述热物性数据包括密度、第一热导率、比热容及热膨胀系数中的至少一种；所述传输参数包括流体密度、流体速度、扩散系数、第二热导率以及所述气溶胶中各成分的相态占比中的至少一种；所述气溶胶生成基质用于供加热不燃烧雾化设备加热生成所述气溶胶；
24、第一处理模块，用于将所述热物性数据输入至多孔介质非平衡态模型中进行识别，得到所述气溶胶生成基质的温度分布；
25、第二处理模块，用于将所述温度分布和/或所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息；所述多相流模型用于模拟所述气溶胶中各成分随时间变化的相态转换过程。
26、第三方面，本申请还提供了一种电子设备。所述电子设备包括用于存储处理器计算机程序的存储器和处理器；其中，所述处理器被配置为：用于执行所述计算机程序时，实现本申请任意实施例中所述的气溶胶流动模拟方法。
27、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现本申请任意实施例中所述的气溶胶流动模拟方法。
28、上述气溶胶流动模拟方法中，通过多孔介质非平衡态模型可以模拟气溶胶生成基质加热过程中的复杂热流行为，从而准确识别气溶胶生成基质各区域的温度分布；通过多相流模型则可以模拟基于气溶胶生成基质生成的气溶胶中各成分的相态转换过程，从而精准确定气溶胶中各成分的流动信息。如此，通过将两个模型耦合，可以实现对气溶胶生成基质加热过程中及气溶胶在加热不燃烧雾化设备的流动过程中复杂热流体现象的模拟，充分考虑了气溶胶生成基质的多孔介质结构以及气溶胶中各成分的影响，提供更为精准的流动信息的预测。
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1.一种气溶胶流动模拟方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动信息包括相态转换速率；将所述温度分布和所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动信息包括浓度；将所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动信息包括温度；将所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述热物性数据输入至多孔介质非平衡态模型中进行识别，得到所述气溶胶生成基质的温度分布，包括：
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述多相流动方程的表达式如下：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述能量守恒方程的表达式如下：
8.一种气溶胶流动模拟装置，其特征在于，所述装置包括：
9.一种电子设备，其特征在于，
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述可读存储介质存储有计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种气溶胶流动模拟方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动信息包括相态转换速率；将所述温度分布和所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动信息包括浓度；将所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流动信息包括温度；将所述传输参数输入至多相流模型中进行识别，得到所述气溶胶中各成分的流动信息，包括：
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，
申请(专利权)人：深圳市基克纳科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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