热扩散

相 i 和相 j 之间通过热扩散进行的热传递建模为：

其中：

• $Q_{ij}$ 为从相到相 $i$ 的相间传热率 $j$
• $h^{\left(ij\right)}$ 为平均表面平均值的热传递系数
• $a_{ij}$ 为单位体积的交界面面积

如果 c 和 d 表示相间相互作用对 (ij) 中的连续相和离散相，则平均热传递系数计算为连续相导热率、努赛尔数和相互作用长度尺度的函数：

Ranz-Marshall 相关性

根据 Ranz-Marshall [532]，努赛尔数计算如下：

在 Simcenter STAR-CCM+ 中，努赛尔数为：

其中：

• $P{r}_c$ 为连续相普朗特数
• $R{e}_d$ 为离散相雷诺数

对于多流态相间相互作用，相间热传递的计算与曳力类似。

能量方程的总源项计算如下：

第一离散流态的相间热传递系数 (h_T) 的计算方式与连续-离散相的相间相互作用相同。主相被视为连续相，次相被视为离散相。计算第二离散流态的相间热传递系数时，将次相视为连续相，将主相视为离散相。

努赛尔数 Nu 也以相同的方式计算：

对于中间流态，使用以下方法：

$\begin{array}{c}{k}_m={\alpha }_p{k}_p+{\alpha }_s{k}_s\end{array}$

$a_{i,ir}=0.5\left|\nabla {\alpha }_p\right|\left|\nabla {\alpha }_s\right|/\left(\right|\nabla {\alpha }_p|+|\nabla {\alpha }_s\left|\right)$

$l_{i,ir}=\sqrt[3]{0.5{\mathrm{v}\mathrm{o}\mathrm{l}}_c}$ 用于 3D 模拟，或 $l_{i,ir}=\sqrt[2]{0.5{\mathrm{v}\mathrm{o}\mathrm{l}}_c}$ 用于 2D 模拟。 ${\mathrm{v}\mathrm{o}\mathrm{l}}_c$ 为网格单元的体积。

此定义与相间热传递系数的形式一致，并允许通过设置 Nu_ir 自由控制温度滑移。