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1．蒸發(fā)冷凝模型理論Fluent提供了兩種蒸發(fā)冷凝模型，分別是Lee模型和熱相變模型（Thermal Phase Change Model）并且建議模擬蒸發(fā)冷凝時(shí)，使用熱相變模型（Therefore, it is generally recommended that you use the Eulerian multiphase formulation with the two-resistance

很多同學(xué)要研究的問題涉及到相變，如蒸發(fā)冷凝問題。對于冷凝，當(dāng)溫度低于當(dāng)前蒸汽壓力對應(yīng)的飽和溫度時(shí)就會(huì)發(fā)生凝結(jié)。對于蒸發(fā)，蒸發(fā)可以在任何溫度下進(jìn)行。Fluent自帶有蒸發(fā)冷凝模型，確切點(diǎn)說，Fluent自帶的相變模型更適用于沸騰和冷凝，其飽和溫度是一個(gè)定值，當(dāng)然可以通過UDF使飽和溫度改變來模擬蒸發(fā)問題。本例用一個(gè)簡單的例子來簡要描述Fluent蒸發(fā)冷凝模型的使用方法。

概念 液體噴霧蒸發(fā)現(xiàn)象是生活中常見到的一種現(xiàn)象，廣泛應(yīng)用于化工行業(yè)，對Fluent進(jìn)行設(shè)置可模擬這類現(xiàn)象。 2. 模型描述 本案例模擬甲醇在鼓風(fēng)霧化器中的霧化，甲醇在被引入鼓風(fēng)霧化器之前被冷卻到-10℃。霧化器中有一股環(huán)形旋轉(zhuǎn)的氣流。同時(shí)為了簡化模型，本模型使用了旋轉(zhuǎn)周期性網(wǎng)格，只畫了1/12即30°的模型。 3.

蒸發(fā)冷凝模型

在空化模型中，同時(shí)考慮了氣泡的形成（蒸發(fā)）和坍塌（凝結(jié)）。</p><p><br></p><p>特點(diǎn)2：對于空化模型，Fluent定義從液體到蒸汽的傳質(zhì)為正值。由于fluent提供的空化公式按照這種方式定義傳質(zhì)的正負(fù)，因此空化模型的傳質(zhì)必須從液相到氣相。</p><p><br></p><p>特點(diǎn)3：空化模型是基于Rayleigh-Plesset 方程，描述了液體中單個(gè)蒸汽氣泡的生長。

QQ群：876525686 5.5 第五步：專項(xiàng)學(xué)習(xí)所謂專項(xiàng)學(xué)習(xí)就是只學(xué)習(xí)某一個(gè)大的操作或模型，而不必走完Fluent流程。比如想學(xué)習(xí)蒸發(fā)冷凝模型，那就需要先了解蒸發(fā)冷凝模型的設(shè)置，這些設(shè)置的理論依據(jù)，查幫助文檔，了解蒸發(fā)冷凝模型的理論等。

作品名稱：氣液兩相流仿真技術(shù)研究與應(yīng)用實(shí)踐作者： 葉祖樑 | 中興通訊股份有限公司 熱設(shè)計(jì)高級系統(tǒng)工程師關(guān)鍵詞：氣液兩相流，Ansys Fluent，散熱器設(shè)計(jì)優(yōu)化作者說Ansys Fluent提供多種多相流模型，如VOF模型、混合物模型、歐拉模型等，可用于模擬氣液兩相流蒸發(fā)冷凝相變現(xiàn)象。

fluent還提供了離散型模型，用于模擬顆粒的流動(dòng)，主要有DPM模型（稀疏的顆粒流動(dòng)）、DDPM模型（稠密的顆粒流動(dòng)）、PBM模型（使用歐拉方法求解顆粒流動(dòng)） 傳質(zhì)問題，fluent可以使用不同的方法模擬蒸發(fā)、冷凝、凝固、融化，自帶的求解器也能夠解決這樣的問題。

本 指導(dǎo)就是在這樣的背景下，利用CFD 軟件 FLUENT 的換熱器模型，通過 UDF 實(shí)現(xiàn)換熱器的計(jì)算。 二. 適用范圍 由于 FLUENT 軟件本身的限制， 目前本指導(dǎo)僅適用于冷凝器的計(jì)算。然而如果拋開 FLUENT ，通 過本指導(dǎo)的基本原理可以自己編寫程序計(jì)算冷凝器和蒸發(fā)器。

下載地址：FLUENT-DPM

根據(jù)均熱板的工作原理，冷凝端會(huì)有熱源從蒸發(fā)端傳遞而來，而蒸發(fā)端同樣會(huì)有冷流從冷凝端傳遞過來，故通過對比討論3種均熱板（矩形、V形、圓弧U形）冷凝端的溫度最大值Tmax與蒸發(fā)端的溫度最小值Tmin可以判別哪種微結(jié)構(gòu)均熱板傳熱速度的快慢，進(jìn)而研究均熱板的散熱性能的好壞。

wx_fmt=jpeg"> </p><p><br></p><p>再比如一杯水蒸發(fā)，顯然杯中的水最終會(huì)蒸發(fā)完，如果我們想要研究水的蒸發(fā)過程就必須使用瞬態(tài)。

</strong></p><p><br></p><p>比如降膜蒸發(fā)問題，可先穩(wěn)態(tài)計(jì)算流動(dòng)，流動(dòng)穩(wěn)定后再打開瞬態(tài)加入蒸發(fā)，可迅速達(dá)到收斂。</p><p>但是一些情況不能使用，比如考慮某瞬態(tài)時(shí)間下的工況。

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，以及豐富的相變模型和傳熱 反應(yīng)模型

Fluent不僅可以對蒸發(fā)-冷凝進(jìn)行模擬（參見文章十三和文章三十），還可模擬凝固-融化過程。</p><p><br></p><p>相較于蒸發(fā)-冷凝模型，Fluent中的融化-凝固要簡單很多。下面我們以案例進(jìn)行講解。

2.2 CFD分析計(jì)算采用商用軟件Fluent完成 采用商用軟件Fluent進(jìn)行CFD分析計(jì)算：計(jì)算采用有限體積法（FVM），計(jì)算中速度壓力之間的關(guān)系采用SIMPLE算法完成，采用高質(zhì)量的四面體計(jì)算網(wǎng)格，對于N-S方程的求解采用基于壓力的隱式格式。

相間傳質(zhì)：FLUENT提供了多種相間傳質(zhì)模型，包括沸騰、蒸發(fā)、冷凝、空化、相間反應(yīng)等，能夠有效的模擬不同相之間存在相變和化學(xué)反應(yīng)的情況。如：空化過程的預(yù)測、閃蒸設(shè)備、相間的均相反應(yīng)和非均相反應(yīng)等。

通過一段時(shí)間的使用，客戶給予了積極的反饋：“軟件可自動(dòng)生成笛卡爾網(wǎng)格，比Fluent等軟件節(jié)約一半以上的時(shí)間；同時(shí)，具備多種蒸發(fā)和冷凝等相變算法，能夠運(yùn)用在不同的場景；軟件還可以針對不同的材料，進(jìn)行多孔介質(zhì)和毛細(xì)力計(jì)算，這點(diǎn)優(yōu)于同類軟件；軟件能夠較為逼真的復(fù)現(xiàn)熱管相變冷卻的整個(gè)流程和現(xiàn)象，達(dá)到國際主流cfd軟件的計(jì)算精度。”