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‐ ANSYS Fluent內(nèi)有著豐富的多相流模型能夠模擬鼓泡塔，針對流域的轉(zhuǎn)變模擬，ANSYS Fluent推出了AIAD模型(ANSYS 獨(dú)有)；針對流型轉(zhuǎn)變模擬，ANSYS Fluent推出了GENTOP模型(ANSYS 獨(dú)有) ‐ Population Balance Model能夠幫助計(jì)算氣泡直徑的分布 ‐ ANSYS Fluent中豐富的相變模型和傳熱反應(yīng)模型

圖5.fluent混合相設(shè)置在混合相中，選擇相變模型以及主、次相的屬性設(shè)置，相變的物理引擎選擇空化，這里用的是Schnerr-Sauer的空化模型，該模型認(rèn)為液、氣混合物包含大量球形蒸汽泡，模型給出的空化半徑有如下公式：其中為空泡半徑，為蒸汽體積分?jǐn)?shù)，需要注意的是，在此模型中，是唯一需要確定的參數(shù)，有大量的研究表明其最佳取值在左右，對于多相流的詳細(xì)設(shè)置如圖6所示。

壁面過冷沸騰的發(fā)生會導(dǎo)致壁面附近流體溫度驟降，產(chǎn)生大量汽泡。這些汽泡可能會迅速成長并逸出到主流流體中，從而導(dǎo)致流體的熱力學(xué)狀態(tài)和流動特性發(fā)生顯著變化。這些變化可能會對反應(yīng)堆的運(yùn)行產(chǎn)生重要影響。

對網(wǎng)格進(jìn)行翹曲度和負(fù)體積檢查，如下圖，負(fù)體積為零，翹曲度滿足要求，生成的網(wǎng)格導(dǎo)入到FLUENT進(jìn)行后處理參數(shù)設(shè)置及分析計(jì)算。 網(wǎng)格及內(nèi)部切面網(wǎng)格（六面體結(jié)構(gòu)性網(wǎng)格） 對網(wǎng)格進(jìn)行質(zhì)量檢查如下： 網(wǎng)格質(zhì)量檢查 經(jīng)過檢查，網(wǎng)格的縱橫比、翹曲度和最大最小角度都符合要求，網(wǎng)格質(zhì)量極好。

壁面過冷沸騰的發(fā)生會導(dǎo)致壁面附近流體溫度驟降，產(chǎn)生大量汽泡。這些汽泡可能會迅速成長并逸出到主流流體中，從而導(dǎo)致流體的熱力學(xué)狀態(tài)和流動特性發(fā)生顯著變化。這些變化可能會對反應(yīng)堆的運(yùn)行產(chǎn)生重要影響。

由于尺寸較小，ANSYS Fluent使用雙精度。空氣為第一相，墨水（將與液態(tài)水的性質(zhì)建模）為第二相。

［方法］首先，針對旋轉(zhuǎn)空化器楔形葉片的原始葉型進(jìn)行改良設(shè)計(jì)，建立葉片改型前、后旋轉(zhuǎn)空化器的三維幾何模型；然后，基于 ANSYS Fluent 軟件對原始葉型和改良葉型空化器在不同轉(zhuǎn)速下的自然空化流場開展數(shù)值仿真計(jì)算；最后，根據(jù)計(jì)算結(jié)果對二者的水動力學(xué)特性進(jìn)行對比分析。

由于冷凝風(fēng)機(jī)為低轉(zhuǎn)速軸流風(fēng)機(jī)，采用ANSYS12.0版本的FLUENT模塊進(jìn)行流場計(jì)算。為了模擬冷凝器對氣流的阻礙，在數(shù)值計(jì)算過程中，冷凝器處的流動模擬為多孔介質(zhì)流動［4］。

這兩款軟件具有不同的自由界面追蹤（Interface Tracking, IT）能力：Fluent采用Volume of Fluid (VOF)方法，而VirtualFlow采用Level Set (LS)方法。VOF和LS是應(yīng)用最廣泛的兩種自由界面追蹤(IT)方法，目前已成功廣泛應(yīng)用于多相流動的數(shù)值模擬領(lǐng)域。