自己写的一个空化求解器的气泡数,气泡质量,气泡半径和气泡半径速度的守恒方程的一些疑问
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@100yearsalone 恩,看了你的代码,感觉很奇怪的一点是,你的气泡数,气泡质量,气泡半径和气泡半径速度参数的输运方程本身有意义吗?能给出详细的推导过程,我看了看,初步看不出来你所建的输运方程的合理性。
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你需要群体平衡模型来描述气泡相关的东西。你自己写的这个标量传输方程很简单,气泡数,气泡质量,气泡半径和气泡半径速度这些并不能够单纯的考虑成为标量传输。
个人思路:
- 气泡数量密度,你可以写为(跟你那个差不多)
\begin{equation}
\frac{\partial N}{\partial t}+\nabla\cdot(\mathbf{U}N)=0
\end{equation}
上述方程你没有考虑任何成核、结晶、蒸发等。也就是说你的气泡总数是不变化。 - 气泡质量你不需要传输方程。
- 气泡半径不存在传输方程,如果你不考虑气泡破碎等间断性变化等,气泡半径只能是连续性变化,只需要用理想气体状态方程计算就可以,因为在上面的方程中你没有考虑其他气泡产生和消失项。
- 气泡半径速度是什么?
另外,
rhoPimpleFoam
是单相求解器,基于这个求解器写方程是单向耦合。多向耦合你需要多向求解器。我建议你参考群体平衡模型理论。如果你觉得很复杂,可以参考简化版:
Predicting gas–liquid flow in a mechanically stirred tank
不要考虑应用工况(如stirred tank),在这篇文章中,方程12就是你的气泡数量,但是同时考虑了气泡的破碎聚并。相对来说模型已经完善了,你直接植入进去就行。我写的方程1就是不存在扩散、不存在一、二阶动力学的情况。上述文献请只参考
section 4
。 - 气泡数量密度,你可以写为(跟你那个差不多)
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@李东岳
你好,李老师
我目前就想试试气泡数量密度的传输方程,我试了几个进行了测试。
你的回答公式无法正式显示,所以我自己查了一下这样定义了。
其中ng2是气泡数量密度,phis2是通量,我感觉应该是没问题的,但是实际运行后结果是
ng2没有发生移动。
我试了一下另外两种定义rg0和rg1,phis0=rhog0U,phis1=rhoU
成功流动,结果一样
rhog和rho
rho和rhog不一样,结果是一样,代表我以后传输方程只用随便定义一个密度是吗?如果不是的话,为什么一开始的式子没发生流动呢?
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@100yearsalone 新写的phit1里的U,这个U是从0文件夹下的U调用的么?