本案例演示利用Rocky DEM+Fluent双向耦合计算流化床问题。

最近耍了耍Rocky DEM，感觉挺有意思的。下面的这个案例是官方提供的，计算结果如下图所示。

以前公众号发布过一个利用Rocky DEM 3.0及Fluent 19.2计算流化床的案例。现在软件版本更新，利用这两个软件进行流化床计算的流程简化了不少。下面的流程基于Fluent 2021R2及Rocky 2021R2.2。

注：本案例仅为演示，其中所涉及的众多参数需要经过试验标定方可用于真实工程。

”

1 问题描述

本案例计算的模型如图所示，几何尺寸为长100 mm，宽20 mm，高500 mm。

网格尺寸采用6 mm，生成全六面体计算网格，如图所示。

2 Fluent设置

• 以3D、Double Precision模式启动Fluent
• 读入计算网格

2.1 General设置

• 采用Transient瞬态计算
• 激活重力加速度，设置重力加速度为Z轴-9.81 m/s2

2.2 Models设置

老版本需要指定多相流模型，而新版本无需指定多相流模型。

• 采用Stand k-epsilon湍流模型

2.3 添加材料

老版本需要添加颗粒材料，而新版本并不需要。

气体介质采用默认的air。

2.4 边界条件设置

1、入口inlet边界设置

• 如下图所示设置入口气相速度为2.5 m/s

2、出口outlet边界设置

• 如下图所示设置出口气相参数

2.5 Methods设置

• 如下图所示设置求解算法

2.6 初始化计算

• 采用标准初始化，如下图所示设置参数，确保颗粒体积分数为0

2.7 自动保存

• 如下图所示设置自动保持参数

2.8 设置迭代参数

• 设置时间步数与时间步长参数，如下图所示

• 保存cas文件为bed.cas，关闭Fluent

3 Rocky设置

• 启动Rocky
• 点击模型树节点Physics，设置重力加速度为Z方向-9.81 m/s2

3.1 读入几何

• 右键选择模型树节点Geometries ，点击弹出菜单项Import Custom Geometry读取几何

• 打开的文件对话框中读取文件mesh.cas并保存文件Coupling.rocky
• 弹出对话框中采用默认参数，如下图所示

3.2 材料与相互作用

• 设置颗粒材料参数

• 本案例简单起见，材料相互作用采用默认参数

3.3 创建颗粒

创建两种颗粒。

• 右键选择模型树节点Particles ，点击弹出菜单项Create Particle创建颗粒
• 设置第一种颗粒smaller，如下图所示

• 相同方式创建第二种颗粒bigger，如下图所示

3.4 创建颗粒入射

• 右键选择模型树节点Inputs ，点击弹出菜单项Create Volume Fill

• 如下图所示指定填充的颗粒

• 指定填充颗粒的几何区域

3.5 计算参数

• 选择模型树节点Solver ，指定计算时间为0.1 s

• 指定CPU数量，点击start按钮开始计算

3.6 计算结果

• 颗粒堆积下图所示

• 选择菜单File → Save Project as…弹出下图所示对话框，选择最后一个选项另存工程文件couple_fluent.rocky

4 耦合计算

• 如下图所示选中节点CFD Coupling，属性框中选择选项Fluent，弹出对话框中选择前面Fluent中保存的cas文件

• 如下图所示设置smaller颗粒受力

• 指定bigger颗粒的受力

• 指定流体区域

• 指定Fluent版本及并行模式

• 进入Solver节点，点击按钮Start开始计算

软件会自动启动Fluent并开始耦合计算。

计算文件下载：

链接：https://pan.baidu.com/s/1lLSgUDlo4fSaZKi7oZGHcA?pwd=nfiw 提取码：nfiw

”

完整的结果视频可以看下面。

（完毕）