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Fluent|液滴喷射蒸发

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3月前浏览14390

本文摘要(由AI生成):

本文介绍了一个使用Fluent软件进行离散相模型(DPM)计算的案例。该案例模拟了低温液滴在高温区域中蒸发为气体的过程。文章详细描述了计算模型的尺寸、网格尺寸、材料设置、边界条件设置、求解方法设置等。最后,文章提供了计算结果,包括水蒸气摩尔分数分布、相对湿度和粒子蒸发率。

本案例演示DPM喷射的低温液滴在高温区域中蒸发为气体的过程。

1问题描述

案例计算模型尺寸如下图所示。计算区域长100 mm,宽20 mm。计算网格尺寸为0.5 mm。

2Fluent设置

2.1 General设置

  • General面板中激活选项Transient采用瞬态计算

2.2 Models设置

  • 如下图所示,激活Realizable k-epsilon湍流模型

  • 激活Species Transport模型,如下图所示设置模型参数

  • 激活Discrete Phase Model,如下图所示设置模型参数

  • 进入Phase Models标签页,设置激活颗粒子模型

  • 进入Numerics标签页,激活选项Droplet

2.3 Injections设置

  • 鼠标双击模型树节点Models → Discrete → Injection弹出入射器设置对话框,点击按钮Create创建入射器

  • 如下图所示设置粒子入射器参数。注意设置Material为water-liquid,设置Evaporating Species为h2o

注:为保证这一步顺利设置,建议先设置Material,具体操作细节可查看视频演示。这里的颗粒粒径为1mm,建议前面的网格尺寸大于1 mm。
  • 完成设置的入射器如下图所示

2.4 Materials设置

  • 为Fluid添加材料water-vapor

  • 设置mixture-template材料为water-vapor及air

  • 为Droplet Particle添加材料water-liquid

所有材料均为材料库中选取。

2.5 Boundary Conditions设置

1、inlet设置

  • 如下图所示,设置inlet边界的速度为1 m/s

  • 设置其温度为400 k

  • 设置其组分中h2o为0,表示进入计算区域的全为air

  • 设置DPM行为为escape

2、outlet设置

  • 设置outlet边界表压为0 Pa

  • 设置温度为400 K

  • 设置h2o组分为0

  • 设置DPM行为为escape

3、top及down边界设置

  • 设置top壁面温度为600 K

  • 设置down壁面温度为600 K

2.6 Method设置

  • 如下图所示设置求解方法

2.7 Initialization设置

  • 采用下列参数进行初始化

2.8 Autosave

  • 设置每个时间步长保持1次数据文件

2.9 Run Calculation

  • 设置时间步长0.001 s,时间步数100,总计算时间为0.1 s

3计算结果

  • 0~0.1s内水蒸气摩尔分数分布

  • 0.1s时刻相对湿度

  • 0.1s时刻粒子蒸发率

模型文件链接下载:

地址:https://pan.baidu.com/s/1ZC3-V8GH1zBVwl17H8zhfg

提取码: s2w6

Fluent流体基础群体平衡换热散热通用其他工艺
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2019-06-10
最近编辑:3月前
CFD之道
博士 | 教师 探讨CFD职场生活,闲谈CFD里外
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8条评论
仿真秀0602193235
签名征集中
1年前
永远记住这天,这种无能为力的感觉

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何贻海
有志者,事竟成!
1年前
这个云图红色为什么在中间?
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ely zhang
签名征集中
1年前
请问dpm蒸发后晶体运动会有吗
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风
签名征集中
3年前
谢谢老师,非常有用
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肖旺
签名征集中
3年前
不错啊
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江城子
签名征集中
3年前
好文
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仿真小刘
仿真无限,努力无限。
4年前
文章不错
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not e LOSER
模拟人加油!
4年前
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