Fluent入门验证案例 | 在带有加热壁的管道中沸腾仿真(一)
本案例为入门案例,对垂直管道加热壁附近的气泡形成和沸腾进行建模。管道的外壁用恒定的热通量加热。通过对温度进行检测,这些值用于与仿真结果进行比较。实现对计算结果准确性的验证。
适合刚接触fluent软件的读者练手实用。
1 workbench 设置
本案例具体设置如下图:
2 SCDM 设置
2.1 导入几何
具体的几何模型与边界条件如下所示:
2.2 网格设置
采用SCDM进行网格划分,采用四边形网格划分。具体的网格划分如下图所示:
3 FLUENT 设置
3.1 General设置与网格导入
首先导入网格,然后勾选稳态计算,并勾选轴对称,并且开启重力加速度,具体设置如下图所示。
3.2 材料设置
此处对材料进行设置,依据相关文献,需要设置两种不同的流体材料,具体设置如下图所示:
此处选择欧拉模型进行相关计算,勾选沸腾模型,RPI沸腾模型,具体设置如下图所示:依据几何边界与模型介绍,各部分设置如下图,首先对速度入口相一进行设置:
对壁面边界进行热量设置,选择热通量,赋值为570000,具体设置如下图所示:3.6 初始化设置
首先进行混合初始化设置,具体设置如下图:
3.7 计算设置
此处进行的计算设置如下:
4 后处理结果
4.1 后处理结果
对在带有加热壁的管道中沸腾仿真的计算结果进行可视化处理,体积分数结果如下图所示:对相一沿x轴方向的温度结果进行计算,其计算结果如下:可以发现,该计算结果与验证结果基本一致,可以满足计算要求: