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曳力模型

曳力模型是用於模擬流體中顆粒或物體所受曳力的數學模型。在計算流體動力學(CFD)軟體中,如Fluent,提供了多種曳力模型以適應不同的模擬需求。以下是關於曳力模型的一些關鍵點:

曳力模型種類:

Freestream模型:適用於不考慮顆粒體積分數的情況。當Lagrangian模式被選擇時,曳力模型會自動切換到Freestream模型。

WenYu&Ergen模型Di Felice模型:適用於考慮顆粒體積分數的工況。這些模型考慮了顆粒間的相互作用,對於顆粒體積分數較高的情況尤為重要。

版本差異:

在2.0版本中,接口提供了上述三種曳力模型。而2.2版本則利用DPM(Discrete Phase Model)模型計算顆粒在流體中所受的曳力,允許研究人員從4-6種曳力模型中選擇適合的模型。

自定義曳力模型:兩個版本的接口都允許用戶自定義曳力模型。定義完成後,通過重新編譯耦合接口,即可使用自定義的曳力模型。

顆粒放大因子:在工程實際中,當系統中顆粒非常小且數量巨大時,為了提高計算效率,通常會增大顆粒的模擬粒徑。這可以通過EDEM中的大顆粒放大倍數來實現,其中n=D/d,d為真實工況中小顆粒的粒徑,D為EDEM設定的放大後顆粒的粒徑。顆粒放大因子對仿真模擬結果有顯著影響,正確的設定可以保證模擬結果的準確性。

綜上所述,曳力模型的選擇依賴於具體的模擬需求和工況條件。Freestream模型適用於不考慮顆粒體積分數的情況,而WenYu&Ergen模型和Di Felice模型則適用於考慮顆粒體積分數的情況。此外,用戶還可以根據需要自定義曳力模型,並通過調整顆粒放大因子來最佳化計算效率和模擬結果的準確性。