1.材料屬性

輸運方程中出現(xiàn)的材料屬性是由每個控制體中各組分相的存在所決定的。例如，在兩相系統(tǒng)中，如果各相用下標(biāo)1和2表示，如果第二個相的體積分?jǐn)?shù)被跟蹤，則每個單元的密度為：

一般來說，對于n相系統(tǒng)，體積-分?jǐn)?shù)平均密度呈現(xiàn)如下形式:

所有其他性質(zhì)(例如粘度)都是這樣計算的。

2.動量方程

在整個域中求解單動量方程，得到的速度場在各個相之間共享。如下所示的動量方程取決于物性ρ和μ的所有相的體積分?jǐn)?shù)。

共享場近似的局限性是，在相間存在較大速度差的情況下，計算界面附近的速度的準(zhǔn)確性會受到不利影響。注意，如果粘度比超過1000，這可能會導(dǎo)致收斂困難。(CICSAM)方法適用于相間粘度比高的流動，解決了收斂性差的問題。

3.能量方程

能量方程也在各相之間共享，如下所示：

每個相的h_q是基于該相的比熱和共享溫度。物性ρ、k_eff(有效導(dǎo)熱系數(shù))和μ_eff(有效粘度)是通過對相的體積平均計算出來的。源項s_h包含輻射以及其他體積熱源的貢獻(xiàn)。 與速度場一樣，在相之間存在較大溫差的情況下，界面附近溫度的準(zhǔn)確性受到限制。在物性變化幾個數(shù)量級的情況下也會出現(xiàn)問題。例如，如果一個模型包括液態(tài)金屬與空氣結(jié)合，材料的熱導(dǎo)率可能相差多達(dá)4個數(shù)量級。這種物性的大差異導(dǎo)致方程集具有各向異性系數(shù)，這又會導(dǎo)致收斂和精度受到限制。

4.附加標(biāo)量方程

根據(jù)你的問題的定義，可能會涉及到額外的標(biāo)量方程。在湍流的情況下，求解一組輸運方程，湍流變量(如k和e或雷諾應(yīng)力)由整個場中的相共享。