[发明专利]描述颗粒凝并的时间驱动常体积方法和事件驱动常体积方法

权利要求书

1.一种描述颗粒凝并的时间驱动常体积方法，包括：

(1)初始化步骤，设定模拟时间长度T_L、MC循环总次数N_MC，输入模拟工况初始条件；

(2)生成模拟颗粒步骤，采用“加权虚拟颗粒”方法产生数目权值不等的模拟颗粒群；

(3)循环步骤，开始Monte Carlo循环；

(4)设置时间步长步骤，依据所有模拟颗粒的凝并概率来设置时间步长Δt_T：

ΔtT=α×min{1/maxi=1,...,Nf(VsCi)}]]>

其中α≤0.01为乘积因子，V_s为计算区域体积、量纲m³，C_i为单位时间单位体积内模拟颗粒i发生凝并事件的总概率、量纲为m^-3·s^-1，

Ci=1Vs2Σj=1,i≠jNf(βijwj2wiwj(wi+wj)×min(wi,wj))]]>

N_f为计算区域内模拟颗粒总数目，凝并核β_ij为单位时间内模拟颗粒i和j发生一次凝并事件的概率、量纲m³·s^-1，w_i为模拟颗粒i的数目权值，w_j为模拟颗粒j的数目权值；

(5)检测凝并步骤，对于某颗模拟颗粒i，基于其凝并概率C_i、采用随机方法判断其在时间步长Δt_T内是否发生凝并事件，如果其参与凝并事件，采用累积概率法或接受拒绝法选择模拟颗粒i的凝并伙伴j，并临时保存模拟颗粒i和j的各种状态参数；如果模拟颗粒i未参与凝并事件，则遍历模拟颗粒群，继续对其它模拟颗粒进行检测，直到最后一颗模拟颗粒检测完毕；

(6)凝并后果处理步骤，模拟颗粒群遍历结束后，对时间步长Δt_T内所检测到的所有凝并事件的后果进行处理：

对于异数目权值模拟颗粒i和模拟颗粒j的凝并事件，模拟颗粒i数目权值为w_i、尺度为v_i；模拟颗粒j数目权值为w_j、尺度为v_j，凝并后的属性为：

如果(w_i)_old＞(w_j)_old， (wi)new=(wi)old-(wj)old;(vi)new=(vi)old;(wj)new=(wj)old;(vj)new=(vi)old+(vj)old]]>

如果(w_i)_old＜(w_j)_old，(wi)new=(wi)old;(vi)new=(vi)old+(vj)old(wj)new=(wj)old-(wi)old;(vj)new=(vj)old]]>

对于步骤(5)中检测到的所有凝并事件的后果均如上处理；

(7)时间长度判断步骤，如果时间步长Δt_T的累加值超过了初始设定的模拟时间长度T_L，进入步骤(8)，否则返回步骤(4)；

(8)循环次数判断步骤，如果MC循环次数超过了初始设定的MC循环总次数N_MC，进入步骤(9)，否则返回步骤(3)；

(9)输出步骤，对多次MC循环结果进行平均，输出最终的模拟结果，结束。