表面化学
表面化学模型用于表示多孔区域中的交界面、边界或表面上的表面反应机理。可使用此模型模拟整体式催化剂、化学气相沉积 (CVD) 和填充层反应器等应用。
表面化学模型
用于模拟表面化学反应的选项有两个。
- 如果模拟涉及表面反应之外的反应流体反应，则可以：遵循其他反应流体工作流，选择表面化学作为可选模型，然后按照表面化学工作流操作。
- 如果模拟仅涉及表面反应，并且不涉及任何其他反应流体反应，则可以按照表面化学工作流操作。
使用以下模型时，可使用反应表面模拟流体或多孔区域（或多孔相）上的表面化学反应：
表面化学模型提供表面机制管理器节点，其中包含反应表面和固体成分模型节点中的主要组分、点位组分和反应的详细信息。| 注 | 可导入包含多个点位或块体混合的表面机制。 |
从反应机制获得的 ODE（常微分方程）的求解方式取决于选定的其他物理模型。
- 当同时选择了表面化学模型和复杂化学模型时，CVODE 求解器会求解反应方程组。
- 当同时选择表面化学模型与涡破碎模型，或同时选择表面化学模型与非反应和分离组分模型时，将通过表面气体相互作用模型求解反应方程组。
反应表面模型
反应表面模型定义表面机制的化学反应的方式与反应模型定义连续体气相或液相的反应的方式相同。请参见反应模型参考。
固体成分模型
固体成分模型是一种多成分材料模型，可指定两种不同的表面组分：
- （占据气体或液体旁表面点位的表面组分）
- （位于点位层下方的组分）
当复杂化学模型使用 CVODE 求解器来求解表面化学反应机理时，无法显式操作点位固体混合和块体固体混合管理器。无法添加、移除或重命名组分。但是，在导入复杂化学定义后，将使用表面气体或表面液体反应中涉及的机制和表面组分填充这些节点。
使用表面气体相互作用模型时，可通过导入 Chemkin 格式的表面化学定义来定义表面化学。
表面气体相互作用模型
当同时选择表面化学模型和 EBU 模型或者非反应和分离组分模型时，表面气体相互作用模型将激活。表面气体相互作用模型使用 Sundials 套件中的 CVODE 求解器来求解从表面反应系统得到的 ODE。要同时使用表面气体相互作用模型与表面化学模型，需要先为表面化学模型导入化学库。
表面化学建模限制
- 反应表面没有能量方程求解。固定温度边界条件适用。
- 不考虑面网格增长和收缩。
用户指定可导入的表面反应机理（请参见反应机理格式）。与基于单位体积的液相反应不同，表面反应率按单位表面积定义。