FLUENT多相流模型

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分类

1、
气液或液液流动
气泡流动：连续流体中存在离散的气泡或液泡
液滴流动：连续相为气相，其它相为液滴
栓塞（泡状）流动：在连续流体中存在尺寸较大的气泡
分层自由流动：由明显的分界面隔开的非混合流体流动。
2、
气固两相流动
粒子负载流动：连续气体流动中有离散的固体粒子
气力输运：流动模式依赖，如固体载荷、雷诺数和例子属性等。最典型的模式有沙子的流动，泥浆流，填充床以及各相同性流
流化床：有一个盛有粒子的竖直圆筒构成，气体从一个分散器进入筒内，从床底不断冲入的气体使得颗粒得以悬浮。
3、
液固两相流动
泥浆流：流体中的大量颗粒流动。颗粒的stokes数通常小于1。大于1是成为流化了的液固流动。
水力运输：在连续流体中密布着固体颗粒
沉降运动：在有一定高度的盛有液体的容器内，初始时刻均匀散布着颗粒物质，随后，流体会出现分层。
4、
三相流
以上各种情况的组合


多相流动系统的实例

气泡流：抽吸、通风、空气泵、气穴、蒸发、浮选、洗刷。
液滴流：抽吸、喷雾、燃烧室、低温泵、干燥机、蒸发、气冷、洗刷。
栓塞流：管道或容器中有大尺度气泡的流动
分层流：分离器中的晃动、核反应装置沸腾和冷凝
粒子负载流：旋风分离器、空气分类器、洗尘器、环境尘埃流动
气力输运：水泥、谷粒和金属粉末的输运
流化床：流化床反应器、循环流化床
泥浆流：泥浆输运、矿物处理
水力输运：矿物处理、生物医学、物理化学中的流体系统
沉降流动：矿物处理。




多相流模型的选择原则

1、
基本原则
1)
对于体积分数小于10%的气泡、液滴和粒子负载流动，采用离散相模型。
2)
对于离散相混合物或者单独的离散相体积率超出10%的气泡、液滴和粒子负载流动，采用混合模型或欧拉模型。
3)
对于栓塞流、泡状流，采用VOF模型
4)
对于分层/自由面流动，采用VOF模型
5)
对于气动输运，均匀流动采用混合模型，粒子流采用欧拉模型。
6)
对于流化床，采用欧拉模型
7)
泥浆和水力输运，采用混合模型或欧拉模型。
8)
沉降采用欧拉模型
9)
对于更一般的，同时包含多种多相流模式的情况，应根据最感兴趣的流动特种，选择合适的流动模型。此时由于模型只是对部分流动特征采用了较好的模拟，其精度必然低于只包含单个模式的流动。
2、
混合模型和欧拉模型的选择原则
VOF模型适合于分层的或自由表面流，而混合模型和欧拉模型适合于流动中有相混合或分离，或者分散相的体积分数超过10%的情况（小于10%可使用离散相模型）。
1)
如果分散相有宽广的分布（如颗粒的尺寸分布很宽），最好采用混合模型，反之使用欧拉模型。
2)
如果相间曳力规律一直，欧拉模型通常比混合模型更精确；若相间曳力规律不明确，最好选用混合模型。
3)
如果希望减小计算了，最好选用混合模型，它比欧拉模型少解一部分方程；如果要求精度而不在意计算量，欧拉模型可能是更好的选择。但是要注意，复杂的欧拉模型比混合模型的稳定性差，可能会遇到收敛困难。

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多相计算是热点问题

hanry

Fluent还是比较强大的