fluent中vof欧拉模型混合模型离散模型区别使用范围.pdf

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1、fluentfluent 中中 vofvof 欧拉模型混合模型离散模型区别使用范围欧拉模型混合模型离散模型区别使用范围VOF公式依靠的是两种或多种流体（或相）没有互相穿插（interpenetrating）这一事实。对你增加到模型里的每一附加相，就引进一个变量：即计算单元里的相的容积比率（the volumefraction ofof the phase）。在每个控制容积内，所有相的volume fraction 的和为1。所有变量及其属性的区域被各相共享并且代表了容积平均值（volume-averaged values）,只要每一相的容积比率在每一位置是可知的。这样，在任何给定单元内的变量及

2、其属性或者纯粹代表了一相，或者代表了相的混合，这取决于容积比率值。换句话说，在单元中，如果第 q 相流体的容积比率记为q，那么下面的三个条件是可能的：q=0：第 q 相流体在单元中是空的。q=1：第 q 相流体在单元中是充满的。0 q1：单元中包含了第 q 相流体和一相或者其它多相流体的界面。基于q的局部值，适当的属性和变量在一定范围内分配给每一控制容积混合模型 Mixture Model与 VOF 模型一样，混合模型使用单流体方法。它有两方面不同于VOF 模型：1 混合模型允许相之间互相贯穿（interpenetrating）。所以对一个控制容积的体积分数qandp可以是0 和1 之间的任意

3、值，取决于相q 和相 p 所占有的空间。2 混合模型使用了滑流速度的概念，允许相以不同的速度运动。（注，相也可以假定以相同的速度运动，混合模型就简化为均匀多相流模型）。混合模型求解混合相的连续性方程，混合的动量方程，混合的能量方程，第二相的体积分数方程，还有相对速度的代数表达（如果相以以不同的速度运动）欧拉模型 Eulerian Model单相模型中，只求解一套动量和连续性的守恒方程，为了实现从单相模型到多相模型的改变，必须引入附加的守恒方程。在引入附加的守恒方程的过程中，必须修改原始的设置。这个修改涉及到多相体积分数1，2，n的引入和相之间动量交换的机理。离散相作为互相贯穿连续的多相流动的描述组成了相位体积分数的概念，这里表示为q。体积分数代表了每相所占据的空间，并且每相独自地满足质量和动量守恒定律。守恒方程的获得可以使用全体平均每一相3的局部瞬态平衡或者使用混合理论方法22。在 FLUENT 中的离散相模型假定第二相（分散相）非常稀薄，因而颗粒-颗粒之间的相互作用、颗粒体积分数对连续相的影响均未加以考虑。这种假定意味着分散相的体积分数必然很低，一般说来要小于 10-12%。但颗粒质量承载率可以大于 10-12%，即用户可以模拟分散相质量流率等/大于连续相的流动。