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[FLUENT/GAMBIT] VOF模拟射流的问题

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发表于 2010-12-20 12:08:52 | 显示全部楼层 |阅读模式 来自 辽宁沈阳
先简单描述下我想要模拟的问题:一个真空喷雾制备薄膜的实验。实验中提高在喷射过程中容器内的压力保持在10Pa以下,孔板入口直径为25um,出口直径为20um,入射压力为10Mpa,他们完成了此实验,得到了一些结果。
   我想用FLuent来模拟这个过程,首先有几个问题:
1)10Pa压力的问题?这个压力下气体是否还满足连续性假设。我还没有验证,目前我的计算中我设定容器中的压力为1e+5Pa。
2)网格问题。由于喷嘴直径较小,那么我在划分网格的时候是不是在喷嘴出口处的网格应该比喷嘴的直径要小才行呢?
3)边界条件设置问题。现在我的计算中是2D模型,容器为一长方形,与喷嘴相连的那个壁面(线)设置为Wall,其它3个面(线)都设置为空气入口,压力为1e+5Pa,湍流选项中是K和Epslion,数值为10-5(我自己随便设置的)喷嘴的入口为压力入口,压力大小为1e+7Pa,湍流选项与空气入口一样。(关于K与E的值忘指点怎么设置)。Operating Preasure=0,坐标也为0,但是关于这个坐标看了帮助后不明白其确切的意思。
4)初始化用气体入口进行初始化,我想这样才能能保证计算开始的时候容器中是充满气体的,因为我的一个师姐毕业论文中提高她好像是用水的入口初始化的,那么容器中就全都是水了,当然她能够进行计算,我用她的文件什么都不改,然后用空气入口初始化后不能进行计算。
5) 最后就是我现在的计算,上面提高我的师姐用水入口进行初始化能够计算,但应该是不对得。我现在用我自己的模型进行计算,能够计算10几步,之后会提示Epslion出现什么错误,但从水的体积分数云图中可以看出这样应该是正确的。因此我想应该是我对某些参数设置的不正确,或者网格质量不好,或者是边界条件的错误。
希望给些指正,谢谢大家了。
 楼主| 发表于 2010-12-20 12:09:50 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
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水的体积分数,能够观察到表面的波动,我想应该是对的吧?但是不能继续计算。。

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 楼主| 发表于 2010-12-20 12:21:08 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
cas与dat文件太大了啊 上传不了。。。
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发表于 2010-12-20 13:41:22 | 显示全部楼层 来自 北京
1# sunyue2196984
第二个问题是肯定的。
你这个应该是非定长问题,不同的初始化问题可能会带来不同的结果,要按照实际的物性条件初始化。
至于不能算的问题 你把vof模型中关于体积分数哪像的离散格式设置成quick格式试试看能不能算
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发表于 2010-12-20 14:33:56 | 显示全部楼层 来自 湖南长沙
关于第三个问题,那个湍动能k和耗散率esplon是要计算的,应该是有个小软件可以计算,不知道怎么在回复里发附件,告诉我qq发给你咯
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 楼主| 发表于 2010-12-21 17:47:37 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
嗯 我用的是非定长的,我改改试试。麻烦问下,关于Fluent中压力的限制你有研究过么?就是最低能到多少压力? 4# zhouck
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 楼主| 发表于 2010-12-21 17:49:51 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
啊,你说的那个小软件我有,但是有些不明白,因为里面计算的话,需要速度。但是在我这里面一开始的速度是不知道的。那么这个速度我该设置为多少呢?是不是用伯努利方程算啊? 5# qq357492630
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发表于 2010-12-21 19:53:58 | 显示全部楼层 来自 黑龙江哈尔滨
7# sunyue2196984
您好,看了你的描述,请问10pa是指射流的背压么?如果是的话,这个高速的水射流出去肯定要发生相变的。你可以考虑利用空穴模型比划比划。
vof 自然可以扑捉液面,但是从图中看好像是时间步长取得大了。
vof耗费巨大机时,楼主请考虑用欧拉模型或者mix模型。


10pa应该不满足连续流体了。
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发表于 2010-12-22 09:28:45 | 显示全部楼层 来自 广东深圳
你的速度可以在 初始化里面看到的,会有个入口速度
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发表于 2010-12-22 11:06:05 | 显示全部楼层 来自 北京海淀
5# qq357492630
能否把那个软件传给我啊 chengkangzhou
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 楼主| 发表于 2010-12-22 11:51:19 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
嗯,这个10Pa是一个实验中提到的,我也一直在想10Pa是不是满足连续性,但是又不知道怎么验证。连续性假说是建立在分子自由程上的吧?那么我是不是可以通过计算10Pa时的分子自由程来判断啊?目前我的计算是背压是一个大气压,时间步长是1e-6。射流的外流场也可以用空穴模型么?那外部的空间该怎么样表示为空气呢?因为好像VOF和空穴模型不能一起使用吧?你说的欧拉和Mix模型也可以用来模拟射流么?好像没怎么看到这样的例子,希望指点下。知道的比较少,说的不对的地方,请斑竹不要见怪。 8# 水若无痕
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 楼主| 发表于 2010-12-22 11:55:59 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
你是说在初始化时由于压力入口的总压与初始化压力的差值,机器自己计算出来的初始化速度吧,但是总压=静压+速度产生的动压,是这样吧?我不知道速度,还是不知道总压。不知道我这样考虑行不行,我想假设喷口处有挡板或者有阀门,未喷射时一直关闭,那么喷嘴内部就充满了液体而且处于静止状态,压力为我知道的静压力值。我目前是这样设置的。嗯?突然想到,是不是我该用湍流强度和水力直径那个湍流选项啊? 9# aiyouguai
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 楼主| 发表于 2010-12-23 10:54:46 | 显示全部楼层 来自 辽宁沈阳
呵呵 混合物模型那我看了 有些明白了,谢谢斑竹指点 8# 水若无痕
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发表于 2013-4-16 20:44:22 | 显示全部楼层 来自 湖北宜昌
qq357492630 发表于 2010-12-20 14:33
关于第三个问题,那个湍动能k和耗散率esplon是要计算的,应该是有个小软件可以计算,不知道怎么在回复里发 ...

您好,能够发给我这个小软件吗?
我的邮箱是xhp0698@126.com
先行谢谢了!
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