传热计算中物性参数分段线性插值问题

[书生kao]

好久没混圈里了，最近由fluent转到openfoam，用的不熟练，菜菜鸟。
请教大佬们一些问题，传热计算中像煤油、CO2这类介质的热物性如何加到计算里，现在有实验数据，每个温度对应一个cp、nu、k，fluent中是可以用piecewise-linear拟合的，openfoam中有没有这种写法？
我搜了一下帖子，有大佬在弄多段拟合，好像也有一些奇怪的问题。

[李东岳]

你这个看起来不仅是多组分，还是多相，单说拟合，如果需要对各种Cp、nu、k拟合，简单在求解器里面写个函数就行，类似nu=3*k+2T，首先需要学openfoam编程

[cccrrryyy]

我猜是超临界的？你试过在FLUENT里面用查表的方法么，就自己弄个表，然后用udf通过查表去插值热物性。openfoam里面也是可以的，有别人写好的Tabulated thermophysicalProperties。当然了你自己弄一个也可以。

[书生kao]

@cccrrryyy 对的，fluent是可以查表什么的，fluent用得很熟练，现在刚转到openfoam上，感觉应该是可以建个表，但是openfoam还没那么熟练，还得多练习，现在先找个成熟的方法做一下。

[ChimneyFoam]

@书生kao 你这应该是有状态方程的吧？最简单的办法就是在solver里面直接写一个循环，求解完p T直接搞一个循环，根据状态方程或者你们的实验数据表更新更新每个element的热力学性质值。这种方法就是不通用，只适用于当前solver当前的科学问题，更通用的办法是自己写一个thermophysical lib。这两种方法我都有经验，经过了大半年的摸索，终于打通了😄 我猜你的问题跟我的很像，我是做hydrothermal模拟的，流体是纯水或者海水，而你的是石油和二氧化碳。从变成角度来看，框架是没有区别的

[孙亚松]

我猜应该是SCO2，目前这个比较火。SCO2的物性变换比较剧烈，特别是在临界点附近。建议弄一个详细的表格导进去。

[王慧博]

想请教一下关于热物性（如$\rho,\mu,k,c_p$）对温度压力比较敏感的问题，在计算中往往会十分容易发散，这个发散的原因本质上是由于什么呢，体现在程序中是容易造成哪一块发散。而且同样都可以使用例如buoyantPimpleFoam求解器，这种与高速可压缩流体计算的区别在哪呢？在计算中是否可以采用一些特殊的方法提高程序的收敛及稳定性呢。

[lrl3512]

@王慧博 大佬您好，我最近也使用openfoam做超临界二氧化碳流动换热这块，和您出现了类似的问题，计算时连续性那块总是很差也很难收敛。然后我也尝试过使用定物性，计算则能很快的收敛，所以想向您请教下是不是buoyantPimpleFoam求解器本省对这种变物性问题不能很好的求解呢，或者目前有什么方法可以提高稳定性呢。