已求解液膜模型参考

已求解液膜模型控制指定的液膜相与 VOF 相之间的转换。此模型使用最适合局部流态的相模型(液膜或 VOF)和可用的计算机资源。

1. 已求解液膜模型参考
理论 请参见已求解液膜
提供方式 [相间相互作用] > 模型 > 可选模型
节点路径示例 [相间相互作用] > 模型 > 已求解液膜
要求

激活了液膜模型的 VOF 多相模拟。

液膜-VOF 相间相互作用

相间相互作用模型选择对话框中:

  • 可选模型已求解液膜
属性

质量传递选项液膜-VOF 速度均衡

请参见已求解液膜属性

激活 交界面输入 请参见交界面设置
Child Nodes(子节点) 液膜-VOF 速度均衡,激活液膜-VOF 速度均衡后。

请参见液膜-VOF 速度均衡属性

场函数 Film-VOF Mass Transfer Rate of [Film-VOF Phase Interaction]([液膜-VOF 相间相互作用] 的液膜-VOF 质量传递率)

请参见场函数

已求解液膜属性

质量传递选项
确定如何计算液膜和 VOF 之间的质量传输率。
方法 对应方法节点
基于源

使用该方法时,质量通过源项在液膜和 VOF 之间传递,其中正源项应用于接收相,负源项用于发送相。该源项仅应用于与液膜厚度无关的壁面边界旁边的第一个网格单元。

无。
液膜 VOF 速度均衡

激活时,此选项用于调整液膜的速度和相邻网格单元中的 VOF 混合物的速度,以确保 VOF 混合物的速度与转换体积分数 α T R A N S 下的液膜速度非常相似。

请参见液膜-VOF 速度均衡

液膜-VOF 速度均衡属性

激活液膜-VOF 速度均衡后,此节点可用。

时间尺度
液膜速度和 VOF 混合物速度在指定时间内均衡。对于较小时间尺度,会向两侧应用更高的动量源项以使速度相等。

交界面设置

相条件 > [相间相互作用] > 物理值节点下:

已求解液膜体积分数

指定交界面的 α T R A N S 值。可以单独为每个交界面指定此值,也可以将此值指定为常数或场函数。默认情况下, α T R A N S 为常数值 0.8。

有关详细信息,请参见将已求解液膜体积分数指定为场函数

在某些情况下,对所有边界使用 的特定值会产生不合适的结果。 αTRANS 例如,如果针对其他用途(如求解边界层)设置网格分辨率。在这些情况下,可以确保某些边界仅建模为液膜,其他边界仅建模为 VOF,而不考虑使用的网格。

如果指定值 ,则液相仅使用 VOF 建模。 αTRANS=0 如果指定值 ,则使用液膜模型。 αTRANS=1

将已求解液膜体积分数指定为场函数

当将 指定为场函数时,请记住在交界面上计算分布。 αTRANS 液膜相仅在交界面一侧存在,因此交界面的 VOF 相一侧未定义 FluidFilmThickness 等场函数。

要指定在交界面两侧都定义的场函数分布,可以使用下述某个方法:

  • FluidFilmThickness 场函数包入到 alternateValue 场函数中,例如:

    alternateValue((${FluidFilmThickness} <0.0005) ? 2:0,0)

    交界面插值返回算术平均值。

  • 每次迭代时,将液膜厚度映射到交界面的液体侧和气体侧。如下例所示,MappedFluidFilmThickness 变量在交界面的两侧都可用:

    (${MappedFluidFilmThickness} <0.0005) ? 1:0

这两个示例的求解等效。但是,使用映射器会增加更多计算成本。

已求解液膜场函数

当在液膜-VOF 相间相互作用中选择已求解液膜模型时,以下场函数可用于模拟。要激活此场函数,必须在分离流求解器中激活保留临时储存选项。

Film-VOF Mass Transfer Rate of [Film-VOF Phase Interaction]([液膜-VOF 相间相互作用] 的液膜-VOF 质量传递率)
在液膜和 VOF 域之间的交界面处计算质量传递率。质量流率以 kg/s 为单位,并具有与跨交界面的质量传输方向对应的符号约定。可以在液膜壳区域或周围流体区域计算此场函数。对于特定区域的交界面边界,正值表示质量跨边界传递到区域中。