SBIR Phase I: Development of an Accurate and Efficient Radiative Transfer Model in a Body-Fitted Coordinate System

SBIR 第一阶段:在贴体坐标系中开发准确高效的辐射传输模型

基本信息

  • 批准号:
    9661586
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 7.5万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    1997-01-01 至 1997-06-30
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

*** 9661586 Liu This Small Business Innovation Research Phase I project will develop an accurate and efficient radiative transfer model suitable for any complicated geometry in a body-fitted coordinate (BFC) system. Radiative heat transfer is the dominant heat transfer mode in boilers, furnaces, rocket engines, and other high-temperature combustion systems. Due to different mathematical characteristics, entirely coupled and simultaneous solution of the radiative transfer equation (RTE) and the governing equations for fluid transport has been very difficult for complicated problems. In this proposal, radiative heat transfer will be simulated by the even parity formulation (EPF) of RTE in combination with the discrete ordinates method (DOM). Unlike the conventional RTE, the EPF of the DOM is a second-order differential equation. A central difference scheme and a upwind scheme will be utilized to discretize the discrete ordinates equations spatially and performance from these two schemes will be studied. To investigate the accuracy of the present radiation model in a BFC system, several benchmark problems with irregular geometries will be considered and the solutions from the present model will be compared with other available solutions. Due to the same mathematical structure between the EPF and the governing equations for describing the fluid dynamics, the present radiation model is expected to be very accurate and efficient for problems with complicated geometries. The radiative transfer model to be developed will have the same mathematical structure as the fluid transport equations and they are entirely compatible with each other numerically. This will facilitate simultaneous solution of the RTE and other governing equations in a combustion system. If the present model is successfully proven in Phase I, it will be extended to a 3D in Phase II. Furthermore, it will be implemented into a commercial computational fluid dynamics (CFD) code due to its tremendous advantages .***
* 9661586刘 这个小企业创新研究第一阶段项目将开发一个准确和有效的辐射传输模型,适用于任何复杂的几何形状的贴体坐标系(BFC)。 辐射传热是锅炉、加热炉、火箭发动机和其他高温燃烧系统中的主要传热方式。 由于辐射传输方程和流体输运控制方程的数学特性不同,对于复杂的问题,完全耦合求解是非常困难的。 在该提案中,辐射传热将通过RTE的偶宇称公式(EPF)结合离散坐标法(DOM)来模拟。与传统的RTE不同,DOM的EPF是一个二阶微分方程。 中心差分格式和迎风格式将被用来离散的离散纵坐标方程的空间和性能从这两个计划将进行研究。 为了研究BFC系统中本辐射模型的准确性,将考虑几个具有不规则几何形状的基准问题,并将本模型的解决方案与其他可用的解决方案进行比较。 由于EPF和用于描述流体动力学的控制方程之间具有相同的数学结构,因此本辐射模型对于具有复杂几何形状的问题是非常准确和有效的。 将开发的辐射传输模型将具有与流体传输方程相同的数学结构,并且它们在数值上完全兼容。 这将有助于同时解决RTE和燃烧系统中的其他控制方程。 如果目前的模型在第一阶段得到成功验证,它将在第二阶段扩展到3D。 此外,由于其巨大的优势,它将被实现为商业计算流体动力学(CFD)代码。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Jiwen Liu其他文献

CMAR_A_264358 9813..9824
CMAR_A_264358 9813..9824
  • DOI:
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Heng Zhang;Hui;Xiaolei He;Feng Xi;Jiwen Liu
  • 通讯作者:
    Jiwen Liu
Investigation of radiative interaction in laminar flows using Monte Carlo simulation
使用蒙特卡罗模拟研究层流中的辐射相互作用
  • DOI:
  • 发表时间:
    1993
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Jiwen Liu;S. Tiwari
  • 通讯作者:
    S. Tiwari
Spatially resolved mass flux measurements with dual comb spectroscopy
使用双梳光谱进行空间分辨质量通量测量
  • DOI:
    10.1364/optica.459009
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
  • 影响因子:
    10.4
  • 作者:
    David Yun;Ryan K. Cole;N. Malarich;S. Coburn;N. Hoghooghi;Jiwen Liu;Jacob J. France;M. Hagenmaier;Kristin M. Rice;J. Donbar;G. Rieker
  • 通讯作者:
    G. Rieker
Dissolved black carbon is not likely a significant refractory organic carbon pool in rivers and oceans
  • DOI:
    https://doi.org/10.1038/s41467-020-18808-8
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
  • 影响因子:
    16.6
  • 作者:
    Yuanzhi Qi;Wenjing Fu;Jiwei Tian;Chunle Luo;Sen Shan;Shuwen Sun;Peng Ren;Hongmei Zhang;Jiwen Liu;Xiaohua Zhang;Xuchen Wang
  • 通讯作者:
    Xuchen Wang
Spatial Patterns of Microbial Communities in Intertidal Sediments of the Yellow River Estuary, China
  • DOI:
    10.1007/s00248-025-02494-4
  • 发表时间:
    2025-01-20
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.000
  • 作者:
    Zhe Wang;Md. Tariful Islam Fuad;Jiwen Liu;Kuixuan Lin;Lijuan Liu;Chen Gao;Weiyun Wang;Xiaoshou Liu
  • 通讯作者:
    Xiaoshou Liu

Jiwen Liu的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Jiwen Liu', 18)}}的其他基金

SBIR Phase II: Simulation of Rapid Thermal Processing in a Distributed Computing Environment
SBIR 第二阶段:分布式计算环境中的快速热处理仿真
  • 批准号:
    0078608
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Modeling of Thermal Transport and its Interaction with Crystal Formation in Optical Fiber Drawing on Distributed Memory Machines
SBIR 第一阶段:分布式存储机上光纤拉丝过程中热传输及其与晶体形成相互作用的建模
  • 批准号:
    9960522
  • 财政年份:
    2000
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Simulation of Rapid Thermal Processing in a Distributed Computing Environment
SBIR 第一阶段:分布式计算环境中的快速热处理仿真
  • 批准号:
    9860814
  • 财政年份:
    1999
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant

相似国自然基金

Baryogenesis, Dark Matter and Nanohertz Gravitational Waves from a Dark Supercooled Phase Transition
  • 批准号:
    24ZR1429700
  • 批准年份:
    2024
  • 资助金额:
    0.0 万元
  • 项目类别:
    省市级项目
ATLAS实验探测器Phase 2升级
  • 批准号:
    11961141014
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    3350 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
地幔含水相Phase E的温度压力稳定区域与晶体结构研究
  • 批准号:
    41802035
  • 批准年份:
    2018
  • 资助金额:
    12.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于数字增强干涉的Phase-OTDR高灵敏度定量测量技术研究
  • 批准号:
    61675216
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    60.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
基于Phase-type分布的多状态系统可靠性模型研究
  • 批准号:
    71501183
  • 批准年份:
    2015
  • 资助金额:
    17.4 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
纳米(I-Phase+α-Mg)准共晶的临界半固态形成条件及生长机制
  • 批准号:
    51201142
  • 批准年份:
    2012
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
连续Phase-Type分布数据拟合方法及其应用研究
  • 批准号:
    11101428
  • 批准年份:
    2011
  • 资助金额:
    23.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
D-Phase准晶体的电子行为各向异性的研究
  • 批准号:
    19374069
  • 批准年份:
    1993
  • 资助金额:
    6.4 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

SBIR Phase I: Development of wearable medical device to detect and treat opioid overdose.
SBIR 第一阶段:开发可穿戴医疗设备来检测和治疗阿片类药物过量。
  • 批准号:
    2335577
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Industrial-Scale Technology for Drug Development in Mature Human Fat Cells
SBIR 第一阶段:成熟人类脂肪细胞药物开发的工业规模技术
  • 批准号:
    2322443
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Development of a Novel Measurement Technology to Enable Longitudinal Multiomic Investigations of the Gut Microbiome
SBIR 第二阶段:开发新型测量技术以实现肠道微生物组的纵向多组学研究
  • 批准号:
    2314685
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Development of a SERS-based diagnostic platform for multiplexing ubiquitous inflammatory markers in cancer.
SBIR 第一阶段:开发基于 SERS 的诊断平台,用于多重癌症中普遍存在的炎症标记物。
  • 批准号:
    2348543
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase II: Adaptable Ad Hoc Network Architecture for Rapid Infrastructure Development in Disaster Zones
SBIR 第二阶段:用于灾区快速基础设施开发的适应性 Ad Hoc 网络架构
  • 批准号:
    2322049
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase II: Development of an industrial flow meter for low-volume dispensing
SBIR 第二阶段:开发用于小容量点胶的工业流量计
  • 批准号:
    2322302
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Cooperative Agreement
SBIR Phase I: Design and Development of Minimally-Invasive Orthopedic Fracture Fixation Using Intramedullary Sleeve and Injectable, Light-Triggered Bone Cement
SBIR 第一阶段:使用髓内套管和可注射光触发骨水泥的微创骨科骨折固定的设计和开发
  • 批准号:
    2322411
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of an Adjustable Gene Therapy Platform Technology
SBIR 第一阶段:可调节基因治疗平台技术的开发
  • 批准号:
    2240683
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of an enzymatic method to produce compounds found in human milk at commercial scale
SBIR 第一阶段:开发酶法以商业规模生产母乳中的化合物
  • 批准号:
    2304250
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
SBIR Phase I: Development of novel artificial intelligence (AI)-enabled, non-invasive, heart attack diagnostics
SBIR 第一阶段:开发新型人工智能 (AI) 支持的非侵入性心脏病诊断
  • 批准号:
    2208248
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 7.5万
  • 项目类别:
    Standard Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了