midas CFD组分传输介绍

1年前浏览3227

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。

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。