用twoPhaseEulerFoam求解水砂输送的问题

[李东岳]

我大略看了下 你这个2D网格 但是前后不是empty？why

[Zhy2022]

@李东岳 李老师，并非2D网格，宽度方向划分了5个网格（很窄）；前后目前看作壁面，后期会看作具有一定渗透性的出口

[Zhy2022]

@veen 前辈，参考您的设置，我将碰撞回复系数和镜面系数都进行了调整，但是不知道这两个参数分别代表什么，之前也没考虑过。
调整后的计算结果跟预想一样，沉降更迅速，但仍会出现颗粒堆积达不到alphaMax、先铺开再回缩（到一定高度后再往后堆积）以及颗粒Y方向局部有向下速度的情况。

（X方向）
（Y方向）

不知道是不是压力出口设置的问题（prgh给的固定值0）；另外，我看您相分数设置了回流，之前我设置回流的时候会报错，不知道这是不是原因之一。

@李东岳 不知东岳老师您有没有其他看法。

[veen]

@Zhy2022 我那个也就是个Test case，从空气的计算来看没什么问题，你可以先计算一个纯气流的稳定场，然后map到多相流里边再开始算沉积，随着网格分辨率的提高，结果应该会越来越契合实际。
因为没看到你的case，我觉得可能时间步、网格、求解方法可以再调整调整。最大相分数不对我也不清楚为什么，你可以先设置为0.72看看堆积的相分数会不会再增加，更重要的还是看你想说明什么问题再去调整。
另外，水沙输运的求解也可以试试sedFoam。

[Zhy2022]

@veen 感谢指点！目前的网格已经是加密后的了，对入口射流细节的捕捉更加到位。时间步采用自适应，也能最大程度保证计算准确性。
现在就想明确两个问题：为什么最大堆积分数不像fluent那样，（1）在砂堤沉降后就达到alphaMax（明明已经没有速度）；（2）为什么砂堤铺开后会回缩一段距离后再往前堆积。
我会根据后续模拟结果再做反馈！

[veen]

@Zhy2022 之前你圈起来的两个参数应该是固相之间的相互作用力或者双流体之间的相互作用力系数，你可以查一下文献。

你的入口边界是均一的固相体积分数？因为你的固相体积分数比较大，不知道你的实验是什么样的设定，但是实际情况中水流携沙也是随着离壁面距离增加而减小的，我的建议可以按实际情况去设定。

在沙堤沉降就达到alphaMax这个是没有问题的吧，或者我没太理解你的意思。
我建议你可以在模拟中用一下网格自适应，提高一下局部的分辨率。

关于沙堤堆积后再推进和水沙运动理论有关，在水流携沙运动中，开始的时候水流中沙物质分数较大，在非饱和路径中以堆积为主，随着沙物质的堆积，计算域内非堆积搬运出现概率逐渐增加，沙丘开始逐步运动，你可以求一下沙丘的几何中心，看一看沙丘的运动情况，最开始应该是随着堆积几何中心移动最快，然后出现一段比较稳定的区域，最后如果计算区域和时间足够长，它会以比较衡定的速度运动。（以上是我自己的理解，也有可能有些问题）

[Zhy2022]

@veen 多谢前辈的指点！
入口给的均一固相分数（根据实际工况设置）；
砂堤沉降就达到alphaMax是fluent的模拟结果，我的这个模拟工况就是没能达到，所以感觉有问题；
在我的工况下，砂堤运动规律大概是清楚的，因此推测固相分数在模拟中回缩可能是有问题的
不太明白砂堤几何中心该如何获得。
下面附上实验结果和模拟结果（没法传动图）：

[Jacob Z]

随便一问，是西南石油大学的设备吗？

[Zhy2022]

@Jacob-Z 犀利，欢迎指导交流

[veen]

@Zhy2022 加油！openfoam里边双流体模型我没有很深入去研究过，几何中心的求取直接根据定义写代码也行https://en.wikipedia.org/wiki/Centroid，用opencv做图像处理之后提取也行。
你算例中的问题可能与设置有关，可以再调试调试算理。

[Zhy2022]

@veen 好的，谢谢您！

[veen]

有没有什么进展或者文章见刊啊？

[Zhy2022]

@veen 还在整理研究结果 ，但是也有了一点新认识：
1）沉降效果与曳力模型和颗粒粒径有关；
2）砂堤回缩与边界条件和固相应力模型（猜测，用JJ比JJShaffer要好，且正在植入其他模型）有关；
3）达不到alphaMax我猜想可能也和固相应力模型有关。
争取早日把成果研究整理分享出来

[veen]

@Zhy2022

[Zhy2022]

有关tfm中spurious velocity的问题，不知各位前辈有没有好的解决方法

[CYG999]

老哥，可以分享一下算例吗？我正在学习