DPM離散相模型的案例
使用 Ansys Fluent 離散相模型 (dpm) 進行旋風分離器仿真 ￥5
關于使用 ANSYS Fluent 離散相模型 (DPM) 項目進行旋風分離器仿真
使用 ANSYS Fluent 對旋風分離器進行穩(wěn)態(tài) CFD 仿真。使用 DPM 跟蹤粒子。考慮無阻力的單向耦合。這意味著流體相將通過阻力和湍流影響顆粒相，而顆粒相對氣相沒有影響。附Fluent案例文件
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Fluent VOF to DPM完整霧化模型 ￥3
噴霧過程是一個復雜的過程，連續(xù)相液體受到擾動后，界面變得不穩(wěn)定，會首先破碎成液帶以及大液滴，最后再進一步破碎成小液滴，最終實現霧化。
而想要通過CFD仿真來完成整個霧化過程，非常困難，且計算量巨大。因為在連續(xù)相液體變成霧滴之前，我們可以用網格來捕捉液體界面，這就是VOF方法；而霧化后，會形成大量的微小粒徑的霧滴，這些霧滴粒徑非常小，甚至達到微米級別，我們不能用更小尺寸的網格來捕捉霧滴，即使能捕捉，也需要巨大的網格量才可以，所以只能利用DPM離散相模型來表述霧滴。這樣霧化過程仿真就要通過兩種方法VOF+DPM來實現，在以前這兩種方法是割裂開來的，Fluent19.0版本，增加了一個轉換模型，使我們可以完整的實現霧化全過程模擬，得到如下圖所示的效果：
VOF to DPM完整霧化圖
展開 FLUENT多相流案例之七：基于DPM離散項模型的管道磨蝕仿真 ￥9
考慮一截直管連接兩個90度彎管組成的管道模型。水以10m/s速度從入口進入，定義出口為流出邊界。考慮恒溫情況下的穩(wěn)態(tài)湍流條件下，密度為1500kg/m3的顆粒從管道入口釋放，初始速度為10m/s，顆粒直徑為200微米，顆粒質量流量為1 kg/m3。壁面的法向和切向反射系數是質點碰撞角的多項式函數，磨蝕模型定義了沖擊角函數來表示管道壁面的韌性沖蝕(即以較淺角度沖擊管壁的顆粒比以較高角度沖擊管壁的顆粒造成的侵蝕率更高)。參考沙子的參數，定義直徑函數為1.8e?9，速度指數函數為2.6。
磨蝕仿真計算結果
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雙向流固耦合模型三：帶離散相的雙向流固耦合模型
通過雙向流固耦合可分析在顆粒作用下的流暢分布及固體受力狀態(tài)，若感興趣可加qq：1196497187
FLUENT噴嘴射流霧化過程仿真
ANSYS CFD 操作案例
03
1、ICEM 建模
Dexit-nozzel=2mm，坐標原點設置在水口出口圓心處
計算域：
X（-100mm，300mm）
Y（-40mm，40mm）
Z（0mm，120mm）
2、ICEM 網格劃分
利用“Refinement”對“Breakup region”加密；
初始網格數量約76萬；（水口直徑方向僅有4個網格）；
3、 Fluent VOF多相流模型設置
開啟“VOF”多相流模型，“顯示”形式，激活體積分數方程“Geo-reconstruct scheme”離散算法；
激活“隱士體積力”選項，在動量方程中考慮壓力梯度和體積力平衡關系，有助于計算收斂；
開啟相間連續(xù)表面張力模型“CSF”，設置項間表面張量系數0.0635N/m;
4、 Fluent 湍流模型和離散相設置
湍流模型選擇“k-omega SST”
離散相模型，非穩(wěn)態(tài)粒子追蹤，Injection Type“singel”粒子粒子材料Water 屬性設置：Most（other）Point Properties are ignored, it’s just a container
5、 Fluent VOF to
DPM 機理設置
需激活DPM離散相模型
被轉換相設置“water”
體積平衡相設置“air”；
體積等效球徑范圍設置0-2mm；
非球度設置為0.5；
6、 Fluent 網格自適應設置
Mesh Adaption ：Normalised vf curvature
0.01 to 0.05 + isovalue adaption
展開 基于FLUENT有限速率/渦流耗散模型仿真煤粉燃燒中的多焦化學反應 ￥299
由于對稱性，只建半寬度的模型。二維管道的入口被分成兩部分：管道中心附近的高速氣流以50米/秒的速度進入，跨度為0.125米；另一部分以每秒15米的速度流入，跨度為0.375米。來流都是1500k的空氣。煤顆粒以0.1 kg/s的質量流量(爐內總流量為0.2 kg/s)進入高速氣流中心附近的爐內。風道壁的恒溫為1200 K。根據入口尺寸和平均入口速度，雷諾數約為100,000，即流動是湍流。煤和載氣通過內環(huán)區(qū)進入燃燒室。熱的、旋轉的二次空氣通過外環(huán)區(qū)域進入。燃燒產物從壓力出口排出。
煤炭燃燒的化學反應式
煤炭顆粒以DPM離散相的方式導入模型，計算燃燒有限化學反應以及溫度場，空氣流場。
溫度場
煤炭顆粒分布
考慮輻射傳熱模型后的溫度場
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