求助fluent計算兩相流鼓泡塔,連續性方程殘差收斂困難?
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采用2D軸對稱模型,模擬鼓泡塔。使用壓力基求解器,瞬態計算模式。模型選用歐拉-歐拉兩相流模型(初始相為水相,第二相為氣相)。湍流模型選用k-e RNG 模型,標準壁面函數,相湍流選擇dispersed。相間作用力考慮:虛擬質量力、曳力(Tomiyama)、湍流作用選擇Sato模型,表現張力設置0.07.邊界條件,入口為velocity-inlet,氣相體積分數為1,氣速0.025m/s。出口邊界設置pressure-out,氣相回流體積分數為1.離散格式均采用二階,體積分數采用QUICK格式。采用Coupled計算模式(采用phase-coupled simple總是在壓力出口邊界產生回流),時間步長為0.01,最大迭代50.
模型一開始計算的時候殘差曲線是收斂的,計算100步時間步長后連續性方程的殘差怎么都不收斂(降低courant數,減小松弛因子,減小迭代步長,調整網格密度和質量都試過了)。表現為連續性殘差在一個水平線附近震蕩,一下10^-3一下10^-2就是無法收斂。
模型是一個0.1*2m的矩形,初始化后patch左邊0.1*1部分是水,其他部分為氣體。
殘差震蕩后分析residual contour顯示在塔高1m氣液交界面處的mass imbalance最大。
請問有沒有相關方面的大牛知道為什么該問題的殘差曲線難以收斂?還有就是采用phase-coupled simple時總是產生回流,而使用coupled計算時 ,卻沒有回流的問題?























難以收斂可以采用更小的時間步長試試;
耦合算法和分離算法的具體區別可以看幫助;簡要而言,耦合算法是連續性方程和動量方程一起來算的,消耗內存更多,但也容易收斂;分離算法是連續性方程得到速度,再由該速度算動量方程,并不斷重復修正的過程,消耗內存少,但收斂相對迭代更久;