COMSOL新手入门 详细教程案例一——水蒸发冷凝
案例描述:本案例主要用到的物理场是流体传热和相场层流。流动的计算域模型如图所示,包括流体1、流体2、出口、蒸发壁和冷却壁。模型为2D,整个的流动过程为层流及不可压缩流动。
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S1:启动 comsol 5.5
- 展开流体流动中多相流,选择两相流,相场(层流)、传热中选择流体传热
S2:材料
S3:层流
单击层流,物理模型中选择包含重力。
将自洽稳定性展开,取消流线扩散和侧风取消
选择层流,右击在对话框内添加出口
出口设置成压力出口,数值为0
S4:相场
- 在相场模型里面将界面厚度控制参数设置为4e-4(一般都为最大网格尺寸的五分之一),迁移调整参数为10
- 选择相场,右击弹出对话框,依次添加初始值、初始界面、润湿壁以及弱贡献。
- 将初始值1设置成流体1,初始值2为流体2,初始界面为流体1与流体2的交界处
- 弱贡献的设置如下图所示,其原理是服从质量守恒定律(小矩形被隐藏)
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S5:流体传热
- 流体传热中分别添加温度1(2)、热源、热通量、流出以及初始值(T_sat=373 [K])等边界条件,其设置如图所示。热源的设置可参考官方案例水沸腾进行设置,热通量为关于时间t的分段函数。
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S6:两相流,相场
- 多物理场中的两相流相场以及非等温流动相关设置为默认,选择在动量方程中包含表面张力,并设置相应的表面张力系数为0.0588N/m。
S7:网格划分
S8:研究1
- 选择步骤2:瞬态,将总步长设置为1s,每个时间步长为0.01s,其余设置为默认,开始计算。
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