沸腾｜02 Non-equilibrium Boiling模型

本文描述Eulerian模型中的Non-equilibrium Boiling沸腾模型相关理论。

注：本文内容来自Fluent Theory Guide。

前面提到的RPI过冷沸腾模型不计算液体沸腾后的蒸汽温度，并认为其温度固定为饱和温度。若要模拟从核状沸腾状态(Departing from the Nucleate Boiling Regime，DNB)开始的沸腾，或模拟达到临界热流及其后干态条件下的沸腾状态，则有必要在求解过程中考虑蒸汽温度。

Non-equilibrium Boiling模型能够考虑沸腾后蒸汽相的温度变化，同时也可以考虑蒸汽相被加热后的沸腾状态。要在Fluent中使用该模型，可以激活选项Non-equilibrium Boiling。

式中，分别为对流热流、淬火热流以及蒸发热流（与RPI模型相同），额外的热流为蒸汽相对流热流，为系统中其他可能的汽相热流。

其计算方式：

与液相类似，对流换热系数及通过壁面函数公式计算得到。

函数与局部液相体积分数相关。Lavieville et al^[1]提出下面的计算方式：

式中，液相体积分数临界值。

参考文献