以下部分介绍了详细化学污染物模型的背景信息。

要了解如何使用此模型，请参阅用户指南中的“使用分离详细化学模型”部分。

9.3.1. 概述

9.3.2. 分离详细化学模型理论

9.3.1 概述

许多污染物物种，如${\mathrm{NO}}_x$，相对于主要燃烧产物形成速度较慢，需要进行有限速率化学计算。此外，这些污染物物种的质量分数通常非常小，对流场的影响可以忽略不计。因此，在稳态模拟中，污染物传输方程的求解可以与其他方程分离，并在后处理步骤中进行求解。Ansys Fluent提供了几种特定的污染物模型$\left({\mathrm{NO}}_x\text{, 烟炱}\right)$，采用固定的化学机制。详细化学污染物模型允许使用任何化学动力学机制进行污染物后处理。

9.3.1.1 限制

使用详细化学污染物模型时存在以下限制：

• 详细化学污染物模型仅适用于稳态求解器。

• 由于污染物化学在后处理的稳态解上进行，污染物物种不能与流动、能量或其他场（例如辐射烟炱）耦合。

• 在设置分离详细化学污染物模型后，可能难以恢复到原始的案例文件设置。可以通过在设置分离详细化学污染物模型之前保存案例和数据文件来解决此限制。

9.3.2. 分离详细化学模型理论

一个解耦的详细化学污染物计算从已经收敛的稳态燃烧解开始。这个初始解可以通过物种输运、非预混、部分预混或PDF输运燃烧模型获得。在通过CHEMKIN导入工具导入详细的化学机理后，你需要识别污染物物种。在详细化学机理中未包含在原始燃烧解中的非污染物物种，是通过在原始解固定温度下进行的化学平衡计算确定的。需要注意的是，未被识别为污染物且不参与污染物物种间反应的物种会被剔除。同样，在导入的CHEMKIN机理中不包含任何污染物物种的反应也会被剔除。

在导入污染物机理并选择污染物物种后，接下来的步骤顺序如下：

1. 创建一个名为pollutant-mixture的混合物材料，并将其设置为默认。

2. 在导入的机理中，非污染物、非原始物种被设置为其在单元温度下的化学平衡值。

3. 启用物种输运燃烧模型，采用层流子模型和刚性化学求解器。

4. 除选定的污染物物种外，所有输运方程的解都被禁用。