曳力模型参考

曳力模型可计算由于粘度引发的流体阻力而作用于颗粒的力。

理论 请参见曳力
提供方式 [相] > 模型 > 可选颗粒作用力
节点路径示例 拉格朗日多相流 > 拉格朗日相 > [相] > 模型 > 曳力
要求 拉格朗日多相流下,选择颗粒类型DEM 颗粒
激活 模型控制(子节点) 曳力系数:请参见曳力系数属性

曳力系数属性

Simcenter STAR-CCM+ 使用曳力系数计算曳力。由于在空间上确定这些曳力系数不切实际,因此 Simcenter STAR-CCM+ 使用实验和理论相关性获取合适的值。

量纲
曳力系数的维数(只读)。
方法
选择用于指定曳力系数的方法。
方法 对应方法节点
Clift
使用 Clift 相关性定义曳力系数。将此方法用于圆柱颗粒。此选项仅适用于圆柱颗粒模型。
Clift
Di Felice
使用 Di Felice 相关性定义曳力系数。将此方法用于密集颗粒流体。此选项仅适用于双向耦合拉格朗日相模型。
Di Felice
场函数
使用通常由用户自定义的场函数定义曳力系数。
所有其他曳力系数法同样可用作场函数。因此,可以将 Simcenter STAR-CCM+ 内置曳力系数与用户自定义场函数中自己的校准因子相组合。例如:
0.5*$ParticleGidaspowDragCoefficient
场函数
Gidaspow
此方法可用于模拟经过流化床的流体,这些流化床中的初始颗粒填充转换为低体积分数。用于稀释流体,其中,其他曳力模型可能会低估这些流态中的曳力。Gidaspow 曳力系数法 [99] 是 Wen Yu 法和 Ergun 法的组合。切断空隙率可确定两种方法之间相互切换的点。“公式”部分中的 Eqn. (2973) (Wen Yu) 和 Eqn. (2974) (Ergun) 是相关的方法方程。
Gidaspow
Gidaspow 曳力系数法属性
指数
Wen-Yu 幂指数 (Eqn. (2974))。
切断空隙率
Eqn. (2973) 中的空隙率切断 ν m i n ,用于 Wen-Yu 模型和 Ergun 方程之间的转换。
EMMS
EMMS(能量最小化多尺度)相关性仅可用于 DEM 固体颗粒。适用于为流化床系统建模的应用,其中颗粒集群的非均匀性影响变得显著。
颗粒类型
选择以下方法之一以指定固体颗粒类型:
  • Geldart A

    将颗粒类型设为 Geldart A 颗粒。这些(可充气)颗粒是细小的粘性粉末,其尺寸和密度范围基于流化的 Geldart 粉末组。

  • Geldart B

    将颗粒类型设为 Geldart B 颗粒。这些(沙状)颗粒的粘性低于 Geldart A 颗粒,其尺寸和范围基于流化的 Geldart 粉末组。

流化区域
选择以下方法之一以指定相对于流化的流态:
  • 气泡

    仅可用于 Geldart A 颗粒类型。

    适用于流体速度导致在床内形成气泡的情况。此流态的特点是间歇性冒泡和固体颗粒运动。

  • 适用于通过床的流体速度大于最小流化速度而导致固体颗粒湍流行为的情况。

  • 气动

    适用于流体速度较高的情况,即颗粒床膨胀,使输送介质中的固体颗粒升起并悬浮,从而产生类似流体的行为。此方法非常适合对气动输送机进行建模。

Haider-Levenspiel
使用 Haider-Levenspielt 相关性定义曳力系数。将此方法用于 Re < 2.6 × 10 5 的非球形颗粒。
Haider-Levenspiel
Schiller-Naumann
使用 Schiller-Naumann 相关性定义曳力系数,这是其中一种标准拉格朗日曳力系数法。
Schiller-Naumann