液滴壁面相互作用与颗粒模型在多相流模拟中的应用

"液滴与壁面相互作用的结果-juniper ex4300配置指南" 本文主要探讨了液滴与壁面碰撞的物理现象，以及在多相流中的颗粒磨蚀和质量传递模拟。液滴与壁面的相互作用是多相流研究的重要方面，特别是在热力学和流体力学领域。当壁面温度高于液滴的沸点时，液滴可能反弹或发生飞溅，这取决于无量纲碰撞能量是否超过临界值Ecr = 57.7。动量恢复系数与碰撞入射角有关，具体公式为20.993 - 1.76ΘI + 1.56ΘI^3 - 0.49ΘI^5。此关系对于理解液滴碰撞后的动态行为至关重要。 在颗粒磨蚀和积淀模型部分，颗粒对壁面的磨蚀率由多个因素决定，包括颗粒直径、碰撞角、相对速度以及壁面和颗粒材料的特性。默认情况下，这些参数具有特定的数值，但实际应用中需要根据材料性质进行调整。Tulsa角度相关磨蚀模型提供了一种表达磨蚀率的方法，它考虑了颗粒和壁面间的碰撞角度。 在多相流的模拟中，FLUENT软件提供了质量传递和组分输运的模型。质量传递的模拟涉及源项、常速率单向质量传递模型，并可以通过用户定义的函数(UDF)进一步定制。气穴模型则用于处理流体中的气泡行为。组分输运模拟则关注各组分在多相流中的分布和变化。 分散相模型（DPM）是处理流体与分散颗粒间相互作用的一种方法，它假设流体为连续介质，颗粒为离散介质。DPM模型基于欧拉-拉格朗日框架，连续相用N-S方程求解，而分散相则通过拉格朗日方法追踪颗粒轨迹。颗粒运动方程描述了颗粒在流场中的运动，考虑了重力、浮力、阻力以及其他附加力。颗粒在运动中受到多种力的影响，如压力梯度、"虚质量"力、Basset力和Magnus力等。 这些模型和理论对于理解和预测化工、航空航天、环境工程等领域中多相流动系统的性能至关重要，比如在沈阳航空工业学院的教育和研究中。在实际应用中，FLUENT软件的这些功能可以帮助工程师精确模拟复杂流动场景，优化设备设计，减少能耗，以及提高过程效率。