離散相模型（DPM）
關(guān)注創(chuàng)建者：匿名 創(chuàng)建時間：2026-01-04
離散相模型（DPM）的視頻教程
基于離散相DPM模型的旋風分離器計算
1.ansys meshing網(wǎng)格劃分過程； 2.fluent通用穩(wěn)態(tài)仿真過程； 3.DPM離散相模型講解、使用條件、范圍與參數(shù)設(shè)置過程； 4.CFD-POST后處理過程，氣相與離散相流動動畫輸出。
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ANSYS Fluent 快速入門視頻2020 - 劉堯
平臺：ANSYS Workbench 2020R1 主講人：劉堯 博士 / ANSYS高級應(yīng)用工程師 / ANSYS高級培訓師 1 ANSYS2020-Fluent穩(wěn)態(tài)流動與溫度場分析-劉堯 2 ANSYS2020-Fluent離散相DPM模型-劉堯 3 ANSYS2020-Fluent多組分流動與后處理-劉堯 4 ANSYS2020-Fluent可壓縮流體-高速機翼外流場分析-劉堯
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離散相模型（DPM）的實例教程
關(guān)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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案例旨在通過CFD數(shù)值模擬方法，深入研究文丘里洗滌器內(nèi)部的復(fù)雜氣液固多相流動和傳質(zhì)過程，精確預(yù)測其除塵效率，為優(yōu)化設(shè)計和安全分析提供理論依據(jù)。
基于ANSYS Fluent軟件，采用計算流體動力學（CFD）方法對文丘里洗滌器的除塵過程進行了數(shù)值模擬研究。模擬采用了歐拉-拉格朗日框架，將氣相（空氣）處理為連續(xù)介質(zhì)，并利用離散相模型（DPM）追蹤粉塵顆粒（TiO?）的運動。
關(guān)鍵詞：文丘里洗滌器；CFD；離散相模型（DPM）；除塵效率；多相流
2. 計算模型與設(shè)置
2.1 幾何模型與網(wǎng)格
計算模型幾何結(jié)構(gòu)包含收縮段、喉部和擴散段。計算網(wǎng)格采用多面體網(wǎng)格，在fluent meshing中生成，并對喉部高速剪切區(qū)及近壁區(qū)域進行了局部加密，以確保能夠準確捕捉核心流動特征和顆粒軌跡。最終網(wǎng)格總量約為525萬單元，網(wǎng)格質(zhì)量大于0.6，滿足計算精度要求。
圖1 計算模型及網(wǎng)格劃分
2.2 多相流模型
模擬采用歐拉-拉格朗日方法：
? 氣相（連續(xù)相）：采用RNG k-ε湍流模型進行模擬，該模型對于處理文丘里管內(nèi)的高速、強剪切流動具有較高的精度。
? 離散相：包括洗滌液滴和粉塵顆粒，均通過離散相模型（DPM） 進行追蹤。
粉塵：疏水性二氧化鈦（TiO?）顆粒，密度為4230 kg/m3，粒徑為1 μm，被視為惰性顆粒。
2.3 關(guān)鍵模型與邊界條件
? 顆粒捕集機制：粉塵顆粒的捕集主要基于慣性碰撞機理。單個液滴的碰撞效率η由經(jīng)驗公式計算：
? 邊界條件：
氣相入口：采用質(zhì)量流量入口。
液相入口：采用質(zhì)量流量入口。
離散相邊界：所有壁面設(shè)置為trap（捕獲），出口設(shè)置為escape（逃逸）。
展開 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(zhì)量流量為1 kg/m3。壁面的法向和切向反射系數(shù)是質(zhì)點碰撞角的多項式函數(shù)，磨蝕模型定義了沖擊角函數(shù)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(shù)，定義直徑函數(shù)為1.8e?9，速度指數(shù)函數(shù)為2.6。
磨蝕仿真計算結(jié)果
收費文件列表
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
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自適應(yīng)網(wǎng)格多相流模擬應(yīng)用
網(wǎng)格自適應(yīng)也可用于幫助準確有效地模擬多相模擬，如液體射流破碎模擬。流體體積（VOF）到離散相模型（DPM）混合多相模型與動態(tài)網(wǎng)格自適應(yīng)結(jié)合使用。VOF模型跟蹤液氣界面，而DPM是一個單獨的解算器，用于跟蹤懸浮在歐拉相中的離散粒子。?
該VOF-to-DPM模型的核心是一種算法，該算法尋找從噴霧主體分離的液體團塊，然后將其轉(zhuǎn)換為點質(zhì)量，以便進一步跟蹤。這種方法使我們能夠不跟蹤較小液滴的界面，并減少了對非常精細網(wǎng)格的需要。
該混合模型的第二個重要部分是動態(tài)網(wǎng)格細化和粗化。使用精細網(wǎng)格跟蹤界面區(qū)域，一旦確定要傳輸?shù)?em>DPM模型的blob，則會對局部網(wǎng)格進行粗化，以保持單元數(shù)量可控。
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離散相模型（DPM）的最新內(nèi)容
模擬采用了歐拉-拉格朗日框架，將氣相（空氣）處理為連續(xù)介質(zhì)，并利用離散相模型（DPM）追蹤粉塵顆粒（TiO?）的運動。
關(guān)鍵詞：文丘里洗滌器；CFD；離散相模型（DPM）；除塵效率；多相流
2. 計算模型與設(shè)置
2.1 幾何模型與網(wǎng)格
計算模型幾何結(jié)構(gòu)包含收縮段、喉部和擴散段。
關(guān)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。
</p><p><br></p><p><br></p><p> </p><p><strong>2.5 涉及到顆粒流動</strong></p><p><br></p><p>如果使用離散相模型（DPM），則會單獨報告粒子注入的質(zhì)量流量和傳熱率，并且Net Results結(jié)果會將粒子注入的質(zhì)量流量和傳熱率也包含進去。
流體體積（VOF）到離散相模型（DPM）混合多相模型與動態(tài)網(wǎng)格自適應(yīng)結(jié)合使用。VOF模型跟蹤液氣界面，而DPM是一個單獨的解算器，用于跟蹤懸浮在歐拉相中的離散粒子。?
該VOF-to-DPM模型的核心是一種算法，該算法尋找從噴霧主體分離的液體團塊，然后將其轉(zhuǎn)換為點質(zhì)量，以便進一步跟蹤。這種方法使我們能夠不跟蹤較小液滴的界面，并減少了對非常精細網(wǎng)格的需要。
流體體積（VOF）到離散相模型（DPM）混合多相模型與動態(tài)網(wǎng)格自適應(yīng)結(jié)合使用。VOF模型跟蹤液氣界面，而DPM是一個單獨的解算器，用于跟蹤懸浮在歐拉相中的離散粒子。?
該VOF-to-DPM模型的核心是一種算法，該算法尋找從噴霧主體分離的液體團塊，然后將其轉(zhuǎn)換為點質(zhì)量，以便進一步跟蹤。這種方法使我們能夠不跟蹤較小液滴的界面，并減少了對非常精細網(wǎng)格的需要。
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
讀書筆記
Fluent軟件中對噴霧這類氣液兩相流問題的模擬主要采用其自帶的離散相模型
它也被稱為離散相模型（DPM）。
■ 在實踐中，此方法適用于當顆粒或液滴體積占比較小的情景——通常少于10％。
■ 如果粒子總數(shù)太大而無法計算，可以只計算具有統(tǒng)計顯著的顆粒包來簡化模型。
■ 顆粒對連續(xù)相的影響可以計算評估（反之亦然）。
它也被稱為離散相模型（DPM）。
l 在實踐中，此方法適用于當顆粒或液滴體積占比較小的情景——通常少于10％。
l 如果粒子總數(shù)太大而無法計算，可以只計算具有統(tǒng)計顯著的顆粒包來簡化模型。
l 顆粒對連續(xù)相的影響可以計算評估（反之亦然）。
l 質(zhì)量輸運效應(yīng)，例如：蒸發(fā)和冷凝以及、化學反應(yīng)——燃燒等也可以計算模擬。
ax, ay, az 剛體參考點的x, y, z方向的加速度分量 eux, euy, euz 剛體的旋轉(zhuǎn)歐拉角 wx, wy, wz 剛體的旋轉(zhuǎn)角速度
4、在非等熱模型和非牛頓流體分析中，用戶可以調(diào)用的變量： theta 溫度
5、在非牛頓流體分析中，用戶可以調(diào)用的變量： gamma 切變率
6、在多相流中，用戶可以調(diào)用的變量： vof 液相體積分數(shù)
7、在離散相模型
