碰撞建模

在欧拉多相流 (EMP) 模拟和混合多相流 (MMP) 模拟中,Simcenter STAR-CCM+ 为拉格朗日相、离散多相流和欧拉相提供碰撞模型。仅隐式非稳态PISO 非稳态模拟支持欧拉相碰撞;此外,稳态模拟支持拉格朗日和离散多相流碰撞。

拉格朗日相的碰撞

对于已选择拉格朗日多相模型且存在液滴的模拟,可以形成液膜。当液滴碰撞液膜壳区域和流体区域之间的交界面时,将形成这些液膜。

为了保持一致,为液膜和拉格朗日相使用相同的材料。虽然允许相之间存在材料属性差异,但是应避免这些差异。它们会导致不恰当的质量或焓守恒。如果相的密度不同,则不会进行体积守恒。

离散相的碰撞

在模拟中,如果由于颗粒数目较多而导致拉格朗日多相模型的计算成本太高,则可以使用离散多相模型作为拉格朗日颗粒的轻型替代模型。碰撞将液滴从离散多相模拟的离散相传输到液膜相中。对于结冰和污物模拟,使用离散多相颗粒比使用拉格朗日颗粒快很多。但是,仅支持单组分液相。

欧拉相的碰撞

对于已选择欧拉多相流 (EMP) 模型且存在欧拉液相的模拟,液膜-欧拉相的相间相互作用模型支持碰撞的液滴从欧拉相传输到液膜域中。同时支持单组分和多组分液相。

可以使用两个碰撞模型:

  • 入射碰撞质量通量模型

    这是一个简化模型,并不表示精确物理。可以指定碰撞效率,即,碰撞液膜边界(从欧拉相传输到液膜)的总质量的分数。

  • Caraghiaur 碰撞模型

    这是一个机械碰撞模型,它使用局部液滴浓度和液滴波动速度。

有关入射碰撞质量通量模型和 Caraghiaur 碰撞模型的更多信息,请参见碰撞

混合多相流 (MMP) 相的碰撞

对于已选择混合多相流 (MMP) 模型且存在欧拉液相的模拟,液膜-MMP 相间相互作用模型支持碰撞的液滴从欧拉相传输到液膜域中。同时支持单组分和多组分液相。

只有入射碰撞质量通量模型可用。指定碰撞效率。

有关混合多相流 (MMP) 模拟中的入射碰撞质量通量模型的详细信息,请参见入射碰撞质量通量