使用Rocky DEM设置流化床CFD模拟教程

"Rocky DEM Workshop 14-Fluidized Bed Part A是针对Rocky DEM软件的一个工作坊，重点在于如何在Ansys Fluent中设置流化床的热传递案例，为后续与Rocky DEM的双向耦合模拟做准备。这个工作坊分为三个部分：Part A（Fluent Case Setup）、Part B（Rocky项目设置）和Part C（运行双向耦合模拟）。" 在这个工作坊中，主要目标是建立一个具有热传递功能的计算流体动力学（CFD）案例，该案例将在Ansys Fluent中进行设置，并用于与Rocky DEM的双向耦合。即使对CFD有基础，也建议按照Part A的步骤进行，以了解与Rocky单相耦合时的关键限制和需求。 流化床在化工行业中广泛应用，因为它们能提供出色的混合效果和颗粒与流体之间的高效热质交换。本工作坊的场景设定是一个初始温度较高的颗粒床被较冷的气流流化。通过这个工作坊，学习者将掌握以下技能： 1. 如何在Ansys Fluent 2021 R2或更高版本中建立和保存单相热传递案例，该案例可用于后续与Rocky DEM的双向耦合。 2. 学习流化床的基本概念和其在化工中的应用。 3. 了解CFD案例设置中涉及的关键参数和设定，尤其是与热传递相关的模型和边界条件。 4. 掌握在Rocky DEM与Ansys Fluent之间进行数据交换和耦合的基础知识。 5. 掌握在Ansys Fluent中设置适合流化床模拟的物理模型，如流体动力学模型（如K-ε湍流模型）和热传递模型（如对流、辐射和传导）。 完成此工作坊需要具备有效的Ansys 2021 R2或更高版本许可证，因为这是Rocky DEM支持的版本。为了确认Ansys版本，用户可以检查软件的关于信息或者查阅安装文件。 在Part B和Part C中，学习者将深入到Rocky项目的具体设置，包括颗粒属性、边界条件和求解器设置，以及如何在Rocky DEM环境中实现与Ansys Fluent的接口，运行并分析双向耦合模拟的结果。 通过这个全面的工作坊，参与者将能够有效地模拟和理解流化床系统的行为，这在化工、能源和其他相关工程领域有着广泛的应用。