非平衡等离子体脱除NO的数值模拟研究的开题报告

非平衡等离子体脱除NO的数值模拟研究的开题报告一、研究背景与意义：NO是一种重要的生态气体，其在大气化学反应、氮循环等方面具有重要作用。然而，它的过量排放对环境和人类健康产生巨大影响。因此，研究非平衡等离子体脱除NO的机理和效果具有重要意义。目前，非平衡等离子体已被广泛应用于大气净化、废水处理等领域。它具有高效、无污染、无二次污染等优势，使它成为一种具有潜力的脱除NO的手段。本研究旨在通过数值模拟方法，探究非平衡等离子体脱除NO的机理和效果，为研究其实际应用提供科学依据和理论支持。二、研究内容和目标：本研究将采用计算流体力学（CFD）方法对非平衡等离子体脱除NO过程进行数值模拟，主要包括以下内容：1.建立非平衡等离子体脱除NO的数值模型，并验证模型的可靠性和准确性。2.分析非平衡等离子体中产生OH自由基的机理，探究其对脱除NO效果的影响。3.研究非平衡等离子体脱除NO过程中各参数（如温度、压力、空气流速等）对效果的影响。4.通过模拟结果，探究非平衡等离子体脱除NO的机制和优化方案，为实际应用提供参考。本研究的目标是通过数值模拟，深入探究非平衡等离子体脱除NO的量化机制及其影响因素，并为其实际应用提供科学依据。三、研究方法：本研究将采用计算流体力学（CFD）方法对非平衡等离子体脱除NO过程进行数值模拟，主要包括以下步骤：1.建立非平衡等离子体脱除NO的数值模型：包括气体混合和反应模型等，基于内化学动力学的等离子体模型。2.验证模型的可靠性和准确性：通过实验数据和文献报道的数据来验证模型的正确性。3.对各种参数进行敏感性分析：如温度、压力、空气流速等参数对脱除NO效果的影响。4.探究非平衡等离子体中产生OH自由基的机理，分析其对脱除NO效果的影响。5.优化非平衡等离子体脱除NO的方案，以提高其脱除效果。四、预期研究结果及意义：通过本研究的数值模拟，我们预计获得以下研究成果：1.建立了一个可靠的非平衡等离子体脱除NO的数值模型，并验证了其准确性。2.在模拟结果的基础上，得出非平衡等离子体中产生OH自由基的机理及其对脱除效果的影响。3.探究了非平衡等离子体中各参数对脱除效果的影响，为实际应用提供了科学依据和理论支持。4.优化非平衡等离子体脱除NO的方案，提高其脱除效果，为环境污染治理提供新的手段和方法。五、研究进度（初步）：第一年：1.调研国内外非平衡等离子体脱除NO的研究现状，确立研究目标；2.建立非平衡等离子体脱除NO的数值模型；3.对模型进行验证。第二年：1.分析非平衡等离子体中产生OH自由基的机理及其对脱除效果的影响；2.研究非平衡等离子体脱除NO过程中各参数（如温度、压力、空气流速等）对效果的影响；3.通过模拟结果，探究非平衡等离子体脱除NO的机制和优化方案。第三年：1.完成非平衡等离子体脱除NO数值模拟的结果分析和对比；2.撰写毕业论文；3.完成论文答辩并通过。六、参考文献：[1]朱邦茂,程星宇,姚枫,等.非平衡等离子体技术在有机废气净化中的应用[J].燃料化学学报,2012,40(3):293-301.[2]李欣荣,张冬梅,杨军.非晶氧化膜与Al-La合金对NO的去除[J].化学与生物工程,2007,24(2):59-61.[3]肖跃,宋梅,李存新,等.非平衡等离子体技术脱除NOx及其机理[J].高校化学工程学报,2012,26(3):44