A three-cell effective thermal conductivity model of two-phase porous media

热导率 多孔介质 材料科学 热传导 热力学 传热 相(物质) 多孔性 机械 热的 电导率 物理 复合材料 量子力学
作者
Jianting Zhu
出处
期刊:International Journal of Heat and Mass Transfer [Elsevier]
卷期号:209: 124127-124127 被引量:3
标识
DOI:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2023.124127
摘要

Effective thermal conductivity of porous media is of interest in many heat transfer applications. In this study, a new three-cell two-phase model is developed to calculate porous medium thermal conductivity. In the proposed three-cell model, each solid particle is enveloped by two concentric cells with one being fluid and the other solid. The outermost solid cell is proposed to conceptualize the interactions among the solid particles and fluid. The temperature distributions in the three cells are separately solved and the effective thermal conductivity is then determined. Quantitatively, a contact factor (z factor), which is equal to the solid volume faction that is in the outermost cell, is introduced to reflect the extent of phase contact among the two phases. Under special cases with z = 0 and z = 1 when the three-cell model collapses to two-cell models, the model can bridge the Hashin-Shtrikman (H.S.) lower and upper bounds (or the two forms of Maxwell-Eucken model). In more general cases, the model always predicts thermal conductivity between the H.S. bounds when the z factor is between 0 and 1. The proposed model can well capture the trend of published models and experimental data as well as the results from detailed pore-scale numerical simulations when the z factor decreases non-linearly as the porosity increases.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
耶格尔完成签到 ,获得积分10
5秒前
负责蜜蜂完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
10秒前
小蘑菇应助东油葛大蛋采纳,获得10
11秒前
小张小张吃饭用缸完成签到,获得积分10
11秒前
九月发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
forgodssake发布了新的文献求助10
14秒前
研友_VZG7GZ应助葛力采纳,获得10
14秒前
wlll发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
17秒前
Chan发布了新的文献求助10
18秒前
19秒前
阿橘完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
rocky15应助天宇采纳,获得10
20秒前
完美世界应助天宇采纳,获得10
20秒前
Vivian完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
虚幻泽洋发布了新的文献求助10
22秒前
Young发布了新的文献求助10
23秒前
Vivian发布了新的文献求助30
24秒前
Chan完成签到,获得积分10
26秒前
hhh完成签到 ,获得积分10
27秒前
huangxin完成签到,获得积分10
27秒前
28秒前
28秒前
30秒前
Pan完成签到,获得积分10
30秒前
30秒前
lifeboast发布了新的文献求助10
31秒前
31秒前
望京完成签到,获得积分10
34秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
huangxin发布了新的文献求助10
39秒前
搜集达人应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
Caesar应助科研通管家采纳,获得10
39秒前
高分求助中
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 1000
Corrosion and Oxygen Control 600
Python Programming for Linguistics and Digital Humanities: Applications for Text-Focused Fields 500
Heterocyclic Stilbene and Bibenzyl Derivatives in Liverworts: Distribution, Structures, Total Synthesis and Biological Activity 500
重庆市新能源汽车产业大数据招商指南(两链两图两池两库两平台两清单两报告) 400
Division and square root. Digit-recurrence algorithms and implementations 400
行動データの計算論モデリング 強化学習モデルを例として 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2547648
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2176303
关于积分的说明 5603565
捐赠科研通 1897071
什么是DOI,文献DOI怎么找? 946582
版权声明 565383
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 503828