Математическая модель в Fluent пакете

Жидкость при постоянной температуре может быть подвергнута уменьшающемуся давлению, которое может падать ниже насыщаемого давления пара. Процесс разрывания жидкости уменьшением давления в постоянной температуре называется кавитация. Жидкость также содержит микропузыри неконденсируемых (растворенный или глотала) газы, или зародыш, которые под уменьшающимся давлением могут разрастаться и формировать каверны. В таких процессах, очень большие и укручение изменения плотности случаются в низком давлением областях.

Кавитационая Модель, осуществленная здесь основана на так называемом "полная кавитационая модель", развитая Singhal et al. Это модель учитывает все эффекты первого порядка (то есть, фазовые переходы, динамику пузыря, турбулентные колебания давления, и неконденсируемые газы ).

Однако, в отличие от первоначального подхода единственная фаза предположения, переменные жидкие плотности, модель кавитационая в FLUENT находится в рамках многофазных потоков, и это имеет способность объяснить эффекты скольжения между жидкими и газообразными фазами. Кавитационая модель может использоваться с моделью двухфазных смеси (с или без скольжения).

Следующие ограничения обращаются к кавитационой модели в FLUENT:

• -    кавитационая модель не может использоваться с моделью VOF, потому что поверхность, отслеживающая схемы модели VOF несовместима с глубоким проникновением continua предположение о кавитационая модели.

• -    кавитационая модель не может использоваться с VOF (жидкой Объем модели)

• -    кавитационая модель может использоваться только для моделирований многофазных потоков, которые используют одна жидкая модель, моделируют и вовлекают только две фаза. Всегда предпочтительно

использовать модель без скольжения; скольжения могут быть включены на том, если проблема предлагает, что есть существенный скольжения между стадиями

• •    С кавитационой моделью, только пароой фазы может быть сжимаемая; первичная фаза должна быть несжимаемая.

Уравнение неразрывности для Смеси

l^m )+Vpmvm )= m

О t

где v _m - усредненная массой скорость и р _т - плотность смеси:

E n

_ k _{= i} « k P k ^{v k}

Ей k=\ak pk

Vm = рт

« k объемное паросодежание фаза ь

Представляет массу, переходят из-за кавитация и описывает позже в этой секции.

Уравнение Импульса для Смеси

Уравнение импульса для смеси может быть получено, подводя итог индивидуальных уравнений импульса для всех фазы. Это может быть выражено как:

” (Pmvm )+^{p>mVmVm )=-Vp + V[^m (VVm + v mT )]+ pmg + F + Vfc k=1akPkvdr, kvdr, k )

где - число фазы, -

сила тела, и ^ _m - вязкость смеси:

∑n k=iak ^k v dr,k = Vk — vm Является скоростью дрейфа для вторичной фазой k