拡散型移動過程の一般化速度特性曲線の同定とその応用

扩散传递过程广义速度特性曲线辨识及其应用

基本信息

批准号：
08650889
负责人：
岡崎守男
金额：
$ 1.54万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
1996
资助国家：
日本
起止时间：
1996 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

乾燥特性曲線(乾燥速度曲線)は,材料種類のみならず境界,初期条件等の操作条件によっても大きく異なるため,異なった操作条件での乾燥速度曲線の推定は不可能であった.しかし乾燥速度曲線は,材料特性および操作条件のすべての変数が反映した結果であり,従って1本の速度曲線を得れば他のいかなる操作条件における速度曲線も原理的には推定の可能性が存在する.このことは吸着など他の分野における拡散型非定常移動過程でも同様である.そこで,本研究では等温乾燥,吸・脱着操作において操作条件をパラメータとして含んだ材料に固有の特性曲線(一般化特性曲線)を利用した速度曲線推定法の開発をめざした研究を行った.等温乾燥,吸・脱着操作などの各操作における拡散型非定常移動過程は(1)境界面と材料面が一致しておりかつバルクのポテンシャル値が一定の場合(2)境界面と材料面が一致しておりかつバルクのポテンシャル値が変化する場合(3)境界面が材料内部を移動しかつバルクのポテンシャル値が一定の場合(4)境界面が材料内部を移動しかつバルクのポテンシャル値が変化する場合の4種類に分類される.ここで,それぞれの場合に対しての支配方程式を一般化支配方程式と呼ぶことにする.そこで,まず等温乾燥,吸・脱着操作における非定常移動過程の基礎方程式の一般化支配方程式への分類を行い,材料形状が平板と球の場合に対する一般化支配方程式からの一般化特性曲線の導出を行った.得られた一般化支配方程式について,数値計算により解を求めた.さらに,得られた結果の妥当性を実験的に検証するため液相回分吸・脱着実験を行った.その結果,計算による推算が妥当であることがわかった.

干燥特征曲线（干燥速度曲线）取决于材料的类型，以及边界和初始条件，因此无法在不同的工作条件下估算干燥速度曲线。但是，干燥速度曲线是反映材料特性和操作条件的所有变量的结果，因此，如果获得了一个速度曲线，则有可能在任何其他操作条件下估算速度曲线。在其他领域（例如吸附）中扩散的非稳态移动过程是相同的。因此，在这项研究中，我们进行了旨在使用特征曲线（广义特征曲线）开发速度曲线估计方法的研究，其特有的材料（包括操作条件作为等温干燥，吸附和解吸操作）的参数。每个操作中的扩散型不稳定移动过程，例如等温干燥，吸附和解吸操作（1）边界表面和材料表面是一致的，并且是批量的潜力。将值分为四种类型：当值和材料表面与边界表面和块状电势值变化时，当边界表面在材料内部移动时，当边界表面在材料内部内部移动时（4）时，当边界表面和材料表面与边界表面和块状电势值变化相一致时（3）时，这些值分为四种类型：当值分类为四种类型：当当材料内部的恒定时（4）当当材料内部恒定时，则当当材料内部恒定时（4）当当材料的恒定值时（4）在这里，每种情况的管理方程式将称为广义管理方程。因此，首先，将不稳定移动过程的基本方程式分类为普遍的管理方程式，并将其分类为广义的特征曲线，并从材料形状为平板和球体的情况下的广义管理方程中得出了广义的管理方程。通过通过数值计算来确定溶液的广义管理方程。此外，进行了液相批处理吸气和解吸实验，以实验验证所获得的结果的有效性。结果，发现计算估计值有效。