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龙图腾网获悉西安交通大学申请的专利一种生物炭内流体流动和吸附的模拟方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120319329B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-26发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510462998.5，技术领域涉及：G16C10/00；该发明授权一种生物炭内流体流动和吸附的模拟方法是由邓磊;任纪云;王驰中;邵云浩;安红;张雯砚;李佩琦;刘昕颐;车得福设计研发完成，并于2025-04-14向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种生物炭内流体流动和吸附的模拟方法在说明书摘要公布了：本发明涉及能源利用和计算流体力学技术领域，特别涉及一种生物炭内流体流动和吸附的模拟方法，具体模拟方法包括：获取生物炭的计算机断层灰度图像，进行图像二值化处理，生成包含基质区域和孔隙区域的二值化图像，建立生物炭孔隙几何模型；建立生物炭对流扩散耦合表面吸附的格子Boltzmann吸附模型；模拟生物炭孔隙几何模型内流体的流动过程以及表面吸附过程，得到表征生物炭孔隙内流体的流动扩散规律以及生物炭基质内吸附规律的吸附动力学模型。本发明在提高准确性和效率的前提下，减少实际实验所需的时间和成本，解决了传统的图像处理和流体模拟技术在处理大粒径生物炭时存在准确性不足和效率低下的问题。

本发明授权一种生物炭内流体流动和吸附的模拟方法在权利要求书中公布了：1.一种生物炭内流体流动和吸附的模拟方法，其特征在于，包括以下步骤： 获取生物炭的计算机断层灰度图像，然后进行图像二值化处理，以识别生物炭的孔隙和基质分布特征，生成包含基质区域和孔隙区域的二值化图像，并建立生物炭孔隙几何模型； 将生物炭孔隙几何模型匹配格子Boltzmann方法的计算域，设置流体特性参数和边界条件，建立生物炭对流扩散耦合表面吸附的格子Boltzmann吸附模型； 基于格子Boltzmann吸附模型，模拟生物炭孔隙几何模型内流体的流动过程以及基质表面吸附过程，通过不同时间步长下孔隙内流体的浓度和生物炭基质内吸附量变化，得到表征生物炭孔隙内流体的流动扩散规律以及生物炭基质内吸附规律的吸附动力学模型； 建立生物炭对流扩散耦合表面吸附的格子Boltzmann吸附模型的方法，包括以下步骤： 根据生物炭孔隙几何模型中孔隙和基质分布特征，将生物炭孔隙几何模型划分为若干格子单元，每个格子单元代表一个格子节点； 设置模拟的流体特性参数和物理参数，并进行初始化处理；所述流体特性参数包括流体的密度、粘度、孔隙扩散系、入口速度和浓度以及基质扩散系数；所述物理参数包括模拟域、网格步和时间步； 构建单松弛时间BGK碰撞算子模型，并计算宏观量；所述单松弛时间BGK碰撞算子模型包括格子速度模型、平衡态分布函数和碰撞迁移的演化方程；所述宏观量包括密度、速度、浓度和吸附量； 设置边界条件，以建立生物炭对流扩散耦合表面吸附的格子Boltzmann吸附模型； 模拟生物炭孔隙几何模型内流体的流动过程以及表面吸附过程的方法如下： 采用格子Boltzmann吸附模型模拟生物炭孔隙几何模型内流体的流动过程和传质过程，计算生物炭孔隙内流场和浓度场； 采用Langmuir吸附动力学模型分析基质区域内吸附量和吸附动力学，并获得流体在孔隙内的浓度和生物炭基质内的吸附量变化。

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