midas CFD组分传输介绍

多相流模型解决的是宏观概念上的多种流体混合输运问题,若多种介质处于分子混合水平上,则无法应用多相流模型。此时应当使用组分传输模型进行解决,主要用于解决混合物扩散及传输,如烟囱中喷出的烟流随风扩散的过程。

混合物用于分析流体的混合或扩散。 混合物可用于解释各种气体或液体的混合。 通过2D和3D混合物流动分析创建特征,定义混合物并通过质量分数边界条件指定值,可以使用该使用方法。
当一种流体与另一种流体混合时,它通过对流和扩散进行。对流是指分子本身的运动,扩散是指由于浓度差异而使分子从较高浓度扩散到较低浓度的现象。
在混合物的情况下,将两种或更多种类型的流体混合,因此单个组分的特性值不同。它根据哪种流体占据更大的比重而变化。根据构成的流体的比例,通过混合定律确定特定空间的属性值。混合定律对每个特性值使用不同的计算方法,这些特性值为密度,粘度,导热系数和比热。最常用的方法是体积加权或质量加权,也就是是根据体积分数或质量分数计算特性值。
在NFX CFD中,组分传输模型不支持考虑化学反应、燃烧等的问题。




在进行混合物分析时,如果要查看混合各种类型的气体或液体的过程,请继续进行。如果阶段不同,则它们似乎在开始时会混合在一起,但随着时间的流逝它们又会分开。在这种情况下,应执行多相流分析。同一相,例如水和油,但如果没有混合,也是多相流分析。
当一种流体与另一种流体混合时,它通过对流和扩散进行。对流是指分子本身的运动,扩散是指由于浓度差异而使分子从较高浓度扩散到较低浓度的现象。
在混合物的情况下,将两种或更多种类型的流体混合,因此单个组分的特性值不同。它也根据哪种流体占据更大的比重而变化。根据构成的流体的比例确定特定空间的属性值,并将其计算为混合定律。混合定律对每个属性值使用不同的计算方法。根据混合定律计算的特性值为密度,粘度,导热系数和比热。最常用的方法是体积加权或质量加权。这是根据体积分数或质量分数应用属性值的方法。
特定空间中包含的流体的总质量分数必须为1。因此,在计算N种混合流体时,实际方程式只会计算N-1。之后,在每个分数之后剩余的分数成为主要材料的分数。
就像热量在空间中存在温差的区域发生传递一样,物质传输也在某些物质的浓度存在差异的区域发生。
输运方程式将物质的浓度(例如质量分数或摩尔)定义为标量变量及其对流或对流和扩散(扩散)现象。 通过使用传质分析,可以模拟同一流场内多种材料同时传递的现象。 Midas NFX CFD分析了将质量分数定义为标量变量的输运方程,并使用混合律直接耦合了传质结果和流动。


Midas NFX CFD使用混合定律来计算流场的物理量,以便可以通过管道传质和流动来解释它。通过混合定律计算出的物理量将用于分析流量,然后通过计算出的流量再次传输物料。
在传质方面,根据物质的混合状态计算密度。此时可以应用的混合定律是理想气体,不可压缩的理想气体和体积加权方法。每个的计算如下:
























运行分析及结果查看