1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

1浆态反应器 在多相反应过程中，如果化学反应本质上是快速的，则外部或内部传质以及传热速率会影响总反应速率，传热或传质步骤为速率控制步骤。

要想使反应速率加快则需要选择粒径小的催化剂，这将在颗粒内部提供较小的特征长度以利于热量和质量的传递，达到更高的比表面积来克服外部传递限制。

但是，由于单位体积内较高的表面积提高了整体表面摩擦，细颗粒也会对流动的流体产生较高的压降。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

本课题将聚焦数值模拟方法的构建，重点解决如下问题：1）建立浸没式膜反应器内单相流体流动的模拟方法；2）应用建立的宏观尺度模拟方法模拟浸没式膜反应器内流体流动过程，计算压降、流速等参数。

构建一系列浸没式膜反应器几何模型，内置不同直径、长度和形状（如圆形、六边形）的单根膜管，划分网格，模拟膜管的直径、长度和形状对流动行为的影响规律，筛选出能够实现均匀流动状态的膜管直径、长度和形状。

构建含有多根膜管的浸没式膜反应器几何模型，划分网格，进行模拟计算，比较单根膜管和多根膜管的引入对膜反应器内流体力学性质的改变情况。