气体水合物生成过程机理及其分形理论的研究

本项目主要对气体水合物生成过程进行宏观实验测定，并研究其宏观特性和物理现象结合理论研究，分析成核条件、确定水合物生成速度和热质传递与相关的物理和动力学参量的关系。同时在准确测定过程的宏观特征的基础上，通过微观实验对水合物生成过程的形态进行观测，并利用形态学和分形理论，对非规则形态的气体水合物生成过程相界面和结晶规律进行分形描述。此外，进一步建立数学模型，对水合物晶体生长规律进行数学模拟，结合实验摄影结果的分析研究，揭示了气体水合物生成过程机理。研究结果对解决气体水合物储能技术应用中气体水合物的快速均匀生成问题、天然气水合物开采及储运技术中的生成释放速度和条件的控制问题，提供了理论依据和方法。