案例 | 搅拌罐模拟
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问题描述
本教程中要模拟的问题如下图所示：
几何结构包括一个混合容器，沿容器壁的四个挡板，一个环形喷雾器，一个螺距叶片涡轮，一个Rushton叶片涡轮和一个旋转轴。没有水流入或流出容器。空气通过环形喷雾器以0.05 m/s的速度注入罐体底部。喷射环上的小进气口孔被忽略，进气口被建模为均匀的圆形条形。空气与水混合，产生小气泡。Rushton叶片涡轮搅拌空气-水混合物，使气泡均匀分布。俯仰叶片涡轮执行分散和泵送操作。两个叶轮围绕Z轴(从顶部看)逆时针方向以450转/分的速度旋转。分散的气泡可以通过对周围空气开放的上水面逸出。该模型可以较好地反映实际搅拌槽的初始条件。
02
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求解设置
2.1 读入网格
File → Read → Mesh...
2.2 求解器设置
设置重力及参考密度
注：对于多相流，应将参考密度设置为密度最小相的密度。
开启欧拉多相流模型
选择湍流模型
在Turbulence Multiphase Model选项卡下选择Dispersed。（当次相浓度较稀或采用颗粒模型时，采用分散湍流模型较为合适。）
设置材料
从Fluent Database Materials中添加液态水。
设置主相和次相
设置相间作用力
注:Grace模型适用于气体密度低、气泡大小为1-2毫米的液-气混合物。
Cell Zone Conditions设置，对区域fluid_mrf_1-1和区域fluid_mrf_2-0设置如下：
Boundary Conditions设置
Setup → Boundary Conditions → Inlet → gas-inlet → water Edit...
Setup → Boundary Conditions → Inlet → gas-inlet → air Edit...
求解方法设置
初始化
迭代计算
03
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后处理
XZ平面空气相体积分数云图
Z=0.08平面空气相体积分数云图
案例文件获取：
链接：https://pan.baidu.com/s/1PPnt2EgLKGa9uYIZlkCRAg
提取码：i0pc
