F4 / MULTIPHASE FLOW

大多数流性和工业流动是物质多阶段之间相互作用的结果。这些流动制度比单相流量显着复杂,并且需要仅在多麦体验模拟中提供的详细处理。

 
页面上的箭头-10-10.png
 
 

多相流的主题包括广泛的上下文,学科和应用;这足以让你的头部旋转。各种数值建模方法可以像压倒性一样。

大多数加工技术利用多相流量,从空化泵到工业干燥器到流化床反应器的分离罐。同样,自然显示多阶段的优先偏见,从雨和雪到生物流动。

预测这些自然和工业流程的行为的能力在我们控制或改善它们的努力中至关重要。获得用于制定此类预测的知识有三种方法; (1)实验室大型车型的实验研究,配备适当的仪器,(2)数学方程和模型的理论研究,以及(3)计算研究利用现代计算软件和硬件。大多数多相流的规模和复杂性使得前两种方法的应用具有挑战性,并且计算方法优选。

坦克泡曝气多相CFS
 
 

一般而言,有两种类别的多相流:分散的流动和分离的流动。为了准确预测,工程师必须在物理性质和每个特定于每个特定的数字建模方法中知识。

在分散的流动中,二次相在初级连续相中的低体积分数下分布。规范示例是液体中的气泡。在分离的流动中,两个或更多个不同流体的连续流通过界面分开。规范示例是水文流动,其中存在清晰的边界,将较重水与空气分离。

对于分离的流动,最近引入的流体体积(VOF)方法允许我们准确地跟踪相阶段和模型相变效果之间的界面的运动,如沸腾,蒸发,冷凝,空化,凝固和熔化。该模型适用于海洋流体动力学和海持,河流和水力液,雨水径流和排水管,以及废水处理厂的应用。

对于分散的多相模拟,我们通常依赖于两个核心建模方法。第一个称为Eulerian方法,有两种口味。两者的更简单,多相混合模型假定单个相位,其充当所有位置的两个阶段的质量加权组合。第二个,更复杂的方法,在其完整的Navier-Stokes荣耀中模拟每个阶段,其相互作用由滑动速度和其他经验衍生的关系定义。这些欧拉方法通常用于建模流化床,可混溶和不混溶的混合物和气泡流动。

第二种方法,称为拉格朗日方法,根据Navier-Stokes方程式模拟连续相位,但次级分散阶段作为分立包的集合,每个遵循牛顿的运动定律。这些阶段中的每一个都可以根据用户的自由裁量通过任何数量的物理交互机制影响另一个。

这里讨论的所有多相模型可以彼此以任何方式组合,并与其他物理模型,如化学反应,湍流模型,共轭传热,辐射和电动。

 
 

如果您想了解您位于正确的地方的多相流量的真实行为。虽然没有单个多相模型可以涵盖所有制度,但我们的专业知识和经验跨越整个流动制度范围。

 

相关内容

服务:反应流动

客户故事:Zentech

CFD博客:助焊剂

应用:换热器