均匀松弛模型参考

闪急沸腾是气压下降到其蒸气压以下的高温液体内的相变。这种现象发生在热非平衡中，因此需要有限比率模型。均匀松弛模型 (HRM) 基于采用经验时间尺度公式的有限比率方程，因此适合对闪急沸腾进行建模。

均匀松弛模型可用于以下应用：

柴油和汽油直喷 (GDI) 燃料喷射器

GDI 燃料喷射器在易闪急沸腾的高温下运行。喷嘴中的闪急沸腾（或空化）极大地影响了喷射器中的流体和喷射器的后续喷射特性。

时间尺度取决于流动条件，例如：压力、空隙率、燃料蒸气压、饱和液体和汽体密度。对于标准柴油喷射器，时间尺度值较小，且汽化为压力驱动（即，空化）。但对于 GDI 喷射器，流动条件和燃料属性使得时间尺度值相对较大，因此必须对热非平衡效应进行建模。
压水反应堆 (PWR)

过热的水变成蒸汽的闪急沸腾

表 1. 均匀松弛模型参考
模型名称	均匀松弛
	多组分均匀松弛
理论	请参见均匀松弛模型。
提供方式	[相间相互作用] > 模型 > Cavitation Models(空化模型)
节点路径示例	连续体 > Physics 1(物理 1) > 模型 > 多相相互作用 > 相间相互作用 > [相间相互作用] > 模型 > 均匀松弛
要求	激活了分离多相温度模型的 VOF 多相模拟。定义了适当液相和相应蒸汽相。液相和蒸汽相必须均为单组分材料或多组分材料。将主相和次相分别设为液相和蒸汽相的 VOF-VOF 相间相互作用。在相间相互作用模型选择对话框中：对于单组分相：空化模型：均匀松弛对于多组分相：空化模型：多组分均匀松弛
属性	关键属性包括：时间尺度建模常数空隙率指数无量纲压力指数闪急沸腾率亚松弛因子请参见均匀松弛模型属性。
激活	模型控制（子节点）	平衡系数请参见多组分均匀松弛模型子节点。
	材料	相材料属性：临界压力（仅适用于液相）临界温度（仅适用于液相）生成热饱和压力（仅适用于液相）饱和温度（仅适用于液相）标准状态温度请参见均匀松弛模型材料属性。
	场函数	[相间相互作用] 的空化饱和压力 [相间相互作用] 的空化饱和温度请参见均匀松弛场函数。

均匀松弛模型属性

时间尺度建模常数

此值为 Eqn. (2707) 中的

θ_{0}

。此建模常数的默认值为

3.84 \times 10^{- 7}

。

空隙率指数

应用于蒸汽空隙率的指数，即：Eqn. (2707) 中的

α

。默认值为

- 0.54

。

无量纲压力指数

应用于无量纲压力的指数，即：Eqn. (2707) 中的

ψ

。默认值为

- 1.76

。

闪急沸腾率亚松弛因子

应用于均匀松弛模型源项的亚松弛因子。在求解中出现压力振荡的情况下，建议使用亚松弛因子。

连接

将液相中的组分映射到气相中的对应组分。对于多组分相，选择对应于每个液体组分的气体组分。对于均匀松弛模型，可以忽略液体混合物的溶解气体组分。

仅适用于多组分相。

平衡系数: 指定为每对液体-气体组分得出平衡系数的方法。默认情况下，将使用 Raoult 定律，因为当该组分占据液体混合物的大部分时，此选项适用。
仅适用于多组分相。

对于单组分相或多组分相的每个组分，已设置以下属性。

激活均匀松弛模型后，可在[相] > 模型 > [材料（例如，多组分液体）或组分（例如，液体组分 > H2O）] > 材料属性下设置这些属性。

临界压力

在临界温度液化材料所需的压力，由 Eqn. (2708) 中的

p_{c r i t}

给出。每个液体组分都需要此值。

临界温度

无论应用的压力如何，超出此温度材料均无法液化的温度。每个液体组分都需要此值。

生成热

指从相应标准状态元素形成 1 千克材料时产生的热量 [J/kg]。请参见使用生成热。

饱和压力

饱和压力 $p_{s t}$ 是一个重要的材料属性（请参见 Eqn. (2708)）。它是每个蒸汽组分与对应的液体组分平衡时的压力。每个液体组分都需要此值。

对于多组分混合物，饱和压力必须是饱和温度的函数，且不能为常数。

饱和温度

液体材料沸腾以形成蒸汽相时相应饱和压力的温度。

对于多组分混合物，此属性不可用，因为 Simcenter STAR-CCM+ 将使用迭代法自动计算饱和温度。

标准状态温度

定义材料标准状态时的温度。请参见使用标准状态温度。

对于单组分相和多组分相：

仅对于多组分相：