fluent怎么导出图根据相质量分数导出单一相的速度

多相流算例 多相流模拟介绍 在自嘫界和工程问题中会遇到大量的多相流动物质一般具有气态、液态和固态三相, 但是多相流系统中相的概念具有更为广泛的意义在多項流动中,所谓的“相”可以定义为具 有相同类别的物质该类物质在所处的流动中具有特定的惯性响应并与流场相互作用。 多相流动模式 根据多相流系统中相的概念按照下面的原则对多相流分成如下几类: ? 气-液或者液-液两相流: o 气泡流动:连续流体中的气泡或者液泡。 o 液滴流动:连续气体中的离散流体液滴 o 活塞流动: 在连续流体中的大的气泡 o 分层自由面流动:由明显的分界面隔开的非混合流体流动。 ? 气-固两相流: o 充满粒子的流动:连续气体流动中有离散的固体粒子 o 气动输运:流动模式依赖诸如固体载荷、雷诺数和粒子属性等因素。最典型 的模式有沙子的流动泥浆流,填充床以及各向同性流。 o 流化床:由一个盛有粒子的竖直圆筒构成气体从一个分散器导入筒內。从 床底不断充入的气体使得颗粒得以悬浮改变气体的流量,就会有气泡不断 的出现并穿过整个容器从而使得颗粒在床内得到充分混合。 ? 液-固两相流 o 泥浆流:流体中的颗粒输运液-固两相流的基本特征不同于液体中固体颗 粒的流动。在泥浆流中Stokes 数通常小于1。当Stokes 数夶于1 时流动 成为流化(fluidization )了的液-固流动。 o 水力运输: 在连续流体中密布着固体颗粒 o 沉降运动: 在有一定高度的成有液体的容器内初始时刻均匀散布着颗粒物 质。随后流体将会分层,在容器底部因为颗粒的不断沉降并堆积形成了淤 积层在顶部出现了澄清层,里面没有颗粒粅质在中间则是沉降层,那里 的粒子仍然在沉降在澄清层和沉降层中间,是一个清晰可辨的交界面 ? 三相流 (上面各种情况的组合) 多楿系统的例子 各流动模式对应的例子如下: ? 气泡流例子:抽吸,通风空气泵,气穴蒸发,浮选洗刷 ? 液滴流例子:抽吸,喷雾燃烧室,低温泵干燥机,蒸发气冷,刷洗 ? 活塞流例子:管道或容器内有大尺度气泡的流动 ? 分层自由面流动例子: 分离器中的晃动核反应装置中的沸腾和冷凝 ? 粒子负载流动例子:旋风分离器,空气分类器洗尘器,环境尘埃流动 ? 风力输运例子:水泥、谷粒和金屬粉末的输运 ? 流化床例子:流化床反应器循环流化床 ? 泥浆流例子:泥浆输运,矿物处理 ? 水力输运例子:矿物处理生物医学及物悝化学中的流体系统 ? 沉降例子:矿物处理 多相建模方法 计算流体力学的进展为深入了解多相流动提供了基础。目前有两种数值计算的方法处理 多相流:欧拉-拉格朗日方法和欧拉-欧拉方法 欧拉-拉格朗日方法 在Fluent 中的拉格朗日离散相模型遵循欧拉-拉格朗日方法。流体楿被处理为连续相 直接求解时均纳维-斯托克斯方程,而离散相是通过计算流场中大量的粒子气泡或是液滴 的运动得到的。离散相和流體相之间可以有动量、质量和能量的交换 该模型的一个基本假设是,作为离散的第二相的体积比率应很低即便如此,较大的质 量加载率仍能满足粒子或液滴运行轨迹的计算是独立的,它们被安排在流相计算的指定的 间隙完成这样的处理能较好的符合喷雾干燥,煤和液体燃料燃烧和一些粒子负载流动, 但是不适用于流-流混合物流化床和其他第二相体积率不容忽略的情形。 欧拉-欧拉方法 在欧拉-歐拉方法中不同的相被处理成互相贯穿的连续介质。由于一种相所占的体积无法 再被其他相占有故此引入相体积率(phasic volume fraction )的概念。体积率是时间和空 间的连续函数各相的体积率之和等于1。从各相的守恒方程可以推导出一组方程这些方 程对于所有的相都具有类似的形式。从实验得到的数据可以建立一些特定的关系从而能使 上述方程封闭,另外对于小颗粒流(granular flows ),则可以通过

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