气泡和液滴流建模

气泡和液滴流指,在整个域中始终分散在另一个液相或气相中的一个液相或气相。

此过程中的步骤旨在从欧拉多相流建模中的步骤 4 开始执行。

要对气泡和液滴流建模:

  1. 创建两个欧拉相,通常一个是气相,一个是液相。对于每个相:
    1. 右键单击多相 > 欧拉相节点,然后选择新建
    2. 右键单击 [相] > 模型,然后单击选择模型
    3. 相模型选择对话框中,选择以下模型:

      组合框

      模型

      材料

      选择以下某项:
      • 气体

      • 液体

      • 多成分气体

      • 多组分液体

      要对化学反应建模,选择要作为多组分的各相。

      有关使用单组分材料的信息,请参见管理单组分材料。有关使用多组分材料的信息,请参见管理多组分材料。下面一节包括有关添加单个混合物组分的详细信息。

      反应项

      选择以下某项:
      • 如果未发生反应,则选择非反应

      • 要对化学反应或燃烧建模,选择反应

        多相流体中的燃烧应用包括流体催化裂化、流化床和立管流体。

        反应组分模型组中选择其他模型。

        有关详细信息,请参见反应组分输运工作流程

      状态方程

      任何

      请参见常规状态方程模型

      雷诺平均湍流

      选择以下某项:
      • K-Epsilon

      • K-Omega

      • 雷诺应力

      • 湍流响应

      请参见相湍流建模

      能量

      选择以下某项:
      • 如果要对相内化学反应或燃烧建模,选择分离流体焓

        对于要使用化学反应或燃烧的每个相,此模型为必需。

      • 分离流体温度

      可选模型

      选择以下某项(某些项):
      • 用户势能力

        如果两相模拟具有一个气相和一个液相,则可以对毛细管压力和渗透压等势能力建模。

        请参见势能力建模

      • 被动标量

        用于追踪模拟中的相材料。

        请参见被动标量建模

      • 颗粒尺寸分布
        用于预测破碎和聚结导致的液滴和气泡的尺寸分布。选择以下颗粒尺寸分布模型之一:

定义连续相和离散相之间的相间相互作用。创建相间相互作用时,首先选择连续相,然后选择离散相。选择离散相时,还可以选择相间相互作用类型。

  1. 右键单击模型 > 多相流相互作用 > 相间相互作用节点,然后选择新建 > [连续相] > [离散相](连续-离散)
  2. 打开相间相互作用模型选择对话框,然后选择额外的相间相互作用模型。

    组合框

    模型

    启用模型

    可选模型 选择以下某项:
  3. 如果要设置热和质量传递,则按照附加工作流程中的步骤操作。可使用以下质量传递类型:
    质量传递类型 描述
    沸腾

    使用沸腾质量传递率模型对总体沸腾和冷凝建模。

    沸腾模型不适用于描述既没有气泡(均相成核)、蒸发(浓度驱动的多组分质量传递),也没有空化(惯性受限的质量传递)的沸腾。如果生成的相间质量传递率出现在比流动时间尺度短得多的时间尺度上,则此模型也不适用。

    请参见沸腾建模

    扩散

    溶解质量传递率模型会考虑每个相的组分之间的传递。此模型处理一个相是液体且另一个相是气体的情况,以及两个相都是液体的情况。这两个相必须是多组分相。

    请参见溶解质量传递建模

    液滴蒸发

    使用液滴蒸发质量传递率模型对蒸发和冷凝建模。根据液滴是单组分还是多组分,使用单组分液滴蒸发质量传递率模型或多组分液滴蒸发质量传递率模型。

    此模型假设液滴内部均匀并且液体行为与理想混合物类似。气体和液体中都允许存在惰性组分。

    请参见液滴蒸发建模

    相间反应

    使用相间反应模型对相间反应建模。这两个相必须是多组分相。

    请参见相间反应建模

    用户自定义的相间质量通量

    仅当选择了相间质量传递模型时,此模型才可用。假设相间质量传递对相温度的影响忽略不计。

    如果已激活相耦合流体能量模型,则选择相间能量传递相间相互作用模型可确保相温度达到有意义的值。

返回到欧拉多相流建模,然后继续执行步骤 5