离散多相流建模

离散多相流 (DMP) 是拉格朗日多相流 (LMP) 模型和欧拉多相流 (EMP) 模型的替代模型,而不是替换模型。由于其叠加行为,因此 DMP 与现有的许多单相模型兼容。离散相颗粒可存在于单组分或多组分气体或液体的背景流体中。颗粒本身可以是单组分气体或液体。

可在模拟结束时激活离散多相模型,而无需停用或重新激活相应的模型集。由于 DMP 不会对背景流进行求解,因此它会自动与背景流和能量的分离求解和耦合求解兼容。

DMP 可用作后处理工具:可以清除离散多相求解,保持背景流不变,然后仅重新计算离散相的传输。即使整个模拟为非稳态,仍可获得稳态求解。

此特征有助于快速分析颗粒行为(例如,收集效率)。例如,如果使用的是一组离散相对颗粒直径的范围建模,则可重复计算每个离散相并对结果求和。

要设置使用离散多相模型的模拟:

  1. 右键单击连续体 > [物理连续体] > 模型节点,然后选择以下模型:

    组合框

    模型

    空间

    选择其中一个:
    • 轴对称

    • 三维(对于自适应网格为必需)

    • 二维

    时间

    选择其中一个:
    • 定常

    • PISO 非稳态(仅限流体域体积 (VOF))

    • 隐式非稳态

    材料

    选择其中一个:
    • 气体
    • 液体
    • 多组分气体 > 非反应
    • 多组分液体 > 非反应
    多相

    多相相互作用

    多相流模型 选择其中一个:
    • 两相平衡 (EMP)
    • 混合多相 (MMP)
    • 流体域体积 (VOF)。
    粘滞态 选择其中一个:
    • 层流

    • 湍流

    流体 仅针对两相热力学平衡模型选择以下某个选项:
    • 分离流

    • 耦合流体

    可选模型 离散多相流 (DMP)

    请参见离散多相模型参考

    非平衡冷凝模型在相间相互作用中变为可用。

    自适应网格 — 如果要局部细化网格并选择用户自定义细化准则,以在模拟运行时查询流体求解来缩短计算时间,则使用此模型。

    激活用户自定义网格自适应准则并指定适当的属性。

    请参见自适应网格加密

  2. 定义离散相。
    每个离散相均为欧拉相,可以为其指定相关模型,例如:流体模型、热传递模型和材料模型。还可以指定每个相是否与背景相双向耦合。可以使用多个离散相对不同材料的颗粒或具有单一材料但尺寸不同的颗粒进行建模。每个离散相均独立:相不会进行互动。

    请参见设置离散相

  3. 设置相间相互作用。
    可以设置离散相和背景(连续相)之间、离散相和液膜之间以及离散相和 VOF 相之间的相互作用。

    请参见设置相间相互作用

    要对冷凝进行建模,将 DMP 相设为气体,并确保激活离散求积 S-Gamma 模型。在相间相互作用中选择非平衡冷凝模型。请参见非平衡冷凝

  4. 设置边界条件和区域条件。
    边界条件通常设为离散相的相条件。用于指定速度、体积分数和温度的可用方法取决于边界的类型。

    请参见离散多相模型参考

  5. 设置离散多相求解器参数。
    离散多相求解器通常使用与分离流求解器相同的方法。

    请参见离散多相求解器

  6. 设置任何所需的监视器、绘图和场景。

    例如,可以监控每个相的体积分数。

  7. 运行模拟。