格子Boltzmann方法研究外掠圆管及管束的流动和换热特性的任务书.docx

格子Boltzmann方法研究外掠圆管及管束的流动和换热特性的任务书
任务书
任务名称：格子Boltzmann方法研究外掠圆管及管束的流动和换热特性
任务要求：
在本任务中要求采用格子Boltzmann方法，对外掠圆管及管束的流动和换热特性进行研究和分析，并给出相应的结论。
1.任务背景
外掠圆管及管束在化工、石化、航空航天等领域中有着广泛的应用。本任务的研究对象是指外掠圆管及管束的流动和换热特性，而外掠圆管及管束的流动和换热特性对于这些领域中的工艺流程的优化和改进有着重要的意义。
2.任务目的
本任务的目的在于采用格子Boltzmann方法，对外掠圆管及管束的流动和换热特性进行研究和分析，并给出相应的结论。通过本任务的研究，能够更好地理解外掠圆管及管束的流动和换热特性，并提出相应的优化措施，为产业界的生产和研究提供参考。
3.任务内容
本任务主要包括以下内容：
（1）选取外掠圆管及管束为研究对象，建立数学模型；
（2）采用格子Boltzmann方法对外掠圆管及管束的流动和换热特性进行数值模拟和计算，并分析流动和换热特性的规律和特点；
（3）比较不同的流体动力学参数对流动和换热特性的影响，分析原因；
（4）分析外掠圆管及管束在不同应用场景下的流动和换热特性，提出相应的优化方案。
4.任务要求
（1）在建立数学模型时，考虑流场、温度场和物理场的影响；
（2）采取合理的计算方法和网格划分方案；
（3）在数值模拟和计算过程中，处理好物理边界条件和初值条件；
（4）对计算结果进行全面的分析和总结，提出可行的研究方案和措施。
5.参考文献
（1）浅谈格子Boltzmann方法在流体力学中的应用，李某某，清华大学学报（自然科学版），2005年。
（2）外掠圆管流场数值模拟，王某某，物理学报，2010年。
（3）管束内流动场和换热特性的数值模拟，赵某某，化学工业与工程，2015年。
（4）格子Boltzmann方法在热力学领域中的应用，张某某，热力学学报，2018年。
6.任务进度安排
本任务的进度安排如下：
任务启动和计划：2天
文献查阅和资料整理：3天
数学模型建立：5天
数值模拟和计算：25天
计算结果分析和总结：15天
成果撰写和修改：10天
参考验收：5天
合计：65天
任务的完成周期为65天，任务每进行一个环节都要及时上报进展情况。任务完成后，需撰写一份任务报告，详细介绍任务的研究内容、过程和成果，并附上相应的数据和图表。