传质模拟
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多组分Maxwell-Stefan扩散数值求解器
该项目专门用于计算和模拟多组分流体系统中的Maxwell-Stefan扩散现象，解决了传统菲克定律在描述三组分及以上系统时无法反映组分间耦合效应的局限性。其核心功能包括： 第一，构建基于Maxwell-Stefan框架的质量守恒方程组，将由于浓度梯度引起的驱动力与组分间的摩擦力进行显式关联，准确捕捉组分间的逆向扩散、渗透势阻碍等复杂现象。 第二，实现扩散系数矩阵的动态计算与反演，能够根据实时浓度分布更新Maxwell-Stefan扩散矩阵及其逆矩阵，实现扩散通量的精确求解。 第三，提供稳态扩散与瞬态扩散两种数值模拟模式。稳态模式利用边界值问题求解器（如bvp4c）处理空间分布问题；瞬态模式则结合有限差分法进行空间离散化，并调用ode15s求解器处理多组分耦合带来的刚性微分方程组。 第四，集成了热力学活度修正模块，支持导入活度系数模型（如NRTL或UNIQUAC）以修正非理想混合物中的扩散行为，确保模型在化工高压或非理想溶液场景下的适用性。 该工具可广泛应用于化学工程中的精馏过程模拟、膜分离传质分析、电化学电池内部离子迁移建模以及多组分气相扩散实验的数值验证。
