fluent dpm模型模拟液滴闪蒸

各位,

img


请问一下,在使用dpm模拟液滴闪蒸时,液滴沸点设置为373k,液滴温度设置为400k,连续相温度为300k,连续相介质为空气,采用双向耦合进行计算,当液滴颗粒射入连续相中时,连续相喷嘴处的温度就迅速上升,可达上千度,甚至报温度超限的错误,请问一下这是为什么呀

在耦合模拟中,参数选择可能会影响模拟的稳定性。如果液滴颗粒射入时,温度迅速上升,可能是由于模拟中的时间步长、粒子间作用力参数等设置不合理,导致数值不稳定。

参考结合GPT4.0、文心一言,如有帮助,恭请采纳。
这个现象可能是由于在模拟过程中,液滴颗粒射入连续相后,瞬间释放出大量的热量,使得连续相喷嘴处的温度迅速上升。这个热量来自于液滴颗粒内部的能量释放,例如液滴内部存在化学反应或热分解等反应。
可以考虑采用以下几种方法进行解决:

1、增加连续相的热容量。可以通过增加连续相的厚度或者改变连续相的物性参数来实现。这样可以让连续相更好地吸收液滴释放的能量,避免温度迅速上升。
2、减小液滴颗粒的能量释放速率。可以通过降低液滴颗粒的内部反应速率或者减小液滴颗粒的初始温度来实现。这样可以让液滴释放的能量缓慢地传递给连续相,避免瞬间产生过高的温度。
3、采用更高级的数值模拟方法。例如采用更精确的传热模型或者采用更高级的耦合方式,以便更好地处理液滴颗粒与连续相之间的热量传递问题。

液滴颗粒在射入连续相中时,会产生一个局部的高温区域,这是由于液滴与连续相之间的传热过程导致的。当液滴射入连续相时,其高温液滴表面会快速传递热量给周围的连续相,导致局部温度升高。

此外,如果液滴与连续相之间的传热不充分,或者连续相中的流体参数设置不合理,也可能导致温度升高超过预期。例如,如果连续相中的流体介质本身的热导率较低,传热不充分时,液滴接触到的连续相处的温度就会迅速升高。

针对您的情况,可以尝试以下方法来解决问题:

  1. 检查模型设置:确保传热和流体参数设置正确。检查液滴和连续相的物性参数,如热导率、比热容等是否准确。

  2. 调整模型边界条件:可以考虑调整边界条件,例如增加连续相的温度,或者在连续相周围设置恒温区域来平衡温度。此外,也可以尝试使用更精细的网格或更小的时间步长来提高模拟精度。

  3. 检查流体模型:确保所使用的流体模型符合实际情况。如果液滴闪蒸过程中液相和气相之间的相变特性比较复杂,可能需要考虑使用更复杂的流体模型来模拟。

  4. 联系软件开发者或技术支持:如果问题仍然存在,建议联系相关软件的开发者或技术支持部门,获得更详细的指导和支持。他们可能能够为您提供特定于该软件的解决方案。

热传导过程非常快速液滴的高温会迅速传递给连续相导致连续相温度上升

压力,压力位置,重力参数对吗

结合GPT给出回答如下请题主参考
根据您提供的信息,在使用dpm模拟液滴闪蒸时,当液滴颗粒射入连续相中时,会发生瞬间的沸腾和汽化现象,液滴颗粒的温度会迅速升高至液滴沸点的温度373K,而在接下来的汽化过程中,液滴颗粒的温度会保持在沸点温度373K,直到液滴颗粒完全汽化为止。

同时,在液滴颗粒射入连续相中时,连续相喷嘴处的温度也会受到影响,具体影响程度取决于液滴颗粒射入的速度、数量和连续相的流动速度等因素。因此,需要在模拟中考虑双向耦合作用,并结合实际情况对模拟参数进行调整和优化,才能得出准确的计算结果。

利用Fluent中化学模型模拟液体燃料的蒸发及燃烧过程
可以参考下
https://www.fangzhenxiu.com/post/28489

如果使用的模型不准确,可能会导致计算出的热量转移过于夸大,从而导致温度上升过高。
检查参数,在模拟中,有许多参数需要设置,如液滴和连续相之间的热传导系数、液滴的半径、连续相的流量等。
在模拟中,液滴和连续相之间的热量转移是通过双向耦合计算来计算的。如果这个计算不准确,可能会导致计算出的热量转移不准确,从而导致温度上升过高。

检查一下参数设置

减小能量释放速率试试

当液滴进入连续相中时,瞬间发生了液滴和连续相之间的热传递。如果液滴温度高于连续相温度,热量会从液滴传递到连续相中,导致连续相的温度上升