含内热源松散煤体热质耦合数值模拟研究的开题报告.docx

含内热源松散煤体热质耦合数值模拟研究的开题报告
一、选题背景
煤是中国能源资源的主要组成部分，在我国能源生产和消费中发挥着重要的作用。随着煤炭资源的逐渐枯竭，对煤炭资源的利用也越来越重视，煤与热学耦合问题的研究也相应地成为热工学领域的热点问题之一。
内部热源的存在是煤体内部的重要热力学问题，对于煤的动态变化和热特性研究有着重要的影响。煤的内部热源分为活煤中的化学热、酸化的热和氧化的热，其中氧化的热对煤的热特性影响最大，是该领域研究的重要内容。
因此，针对含内热源的松散煤体，进行热质耦合数值模拟，无论是提高煤燃烧效率，还是提高煤矿采选效率都具有重要的意义。
二、研究目的
本研究将针对含有内部热源的松散煤体，开展热质耦合数值模拟，旨在研究煤体内部氧化热的分布规律、煤体温度场变化以及质量损失率等指标的变化规律，为煤炭资源的开发利用提供基础数据支持。
三、研究内容
1.建立含内热源松散煤体数值模型：根据煤体内部氧化热、温度等特性，建立数值模型。
2.煤体内部氧化热数值模拟：在数值模型的基础上，模拟煤体内氧化热的分布以及随时间的演化规律。
3.煤体温度场变化数值模拟：以煤体内部氧化热为热源，模拟煤体温度场随时间的演化规律。
4.质量损失率变化规律数值模拟：根据煤体内部氧化热的分布、煤体温度场变化等因素，分析煤体质量损失率的变化规律。
四、研究意义
通过本研究，可以更加深入地了解含内热源的松散煤体的热质耦合问题，为煤炭资源开发利用提供基础数据支持。同时，本研究的成果也可以应用于煤矿采选、热工冶金等领域，提高煤燃烧效率，降低煤资源的浪费率以及提高矿物的利用率。
五、论文结构
第一章：绪论
1.1研究背景与意义
1.2国内外研究进展
1.3研究内容与方法
1.4本论文的结构
第二章：含内热源松散煤体热质耦合数值模型建立
2.1松散煤体物理模型
2.2松散煤体热学模型
2.3松散煤体热质耦合数值模型建立
第三章：煤体内部氧化热分布规律数值模拟
3.1内部氧化反应方程
3.2煤体内部氧化热分布规律
第四章：煤体温度场变化规律数值模拟
4.1热传导方程
4.2温度场变化规律
第五章：质量损失率变化规律数值模拟
5.1质量损失率计算
5.2质量损失率变化规律
第六章：结论与展望
6.1研究结论
6.2研究展望
参考文献