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計算流體力學CFD-DEM模擬的算法流程
來源:測試GO 時間:2022-11-10 11:57:53 瀏覽:3104次

計算流體力學CFD-DEM常用來模擬氣固或液固多相流。由于直接跟蹤顆粒的運動,該方法可以方便的用來研究:

1)顆粒在反應器中的停留時間分布;

2)多粒徑系統(tǒng)的混合和離析;

3)計算顆粒-顆粒,顆粒-壁面的碰撞力。


移動壁面的S彎的顆粒流 

計算流體力學CFD-DEM的計算流程主要包括:

1初始化

初始化操作主要包括

1. 讀入計算參數(shù)

2. 申請內存空間

3. 初始化流場和顆粒

4. 構建顆粒鄰居列表以及顆粒流體網(wǎng)格映射關系。

【注:在初始化顆粒位置時,要保證顆粒-顆粒以及顆粒-壁面無重疊。

2流體相計算

流體相計算使用壓力耦合方程組的半隱式方法(SIMPLE)該計算流程和單相流的計算相同,流體網(wǎng)格中的流體體積分數(shù)和平均顆粒速度由顆粒位置信息顯式插值計算得到。

【注:在進行計算時,顆粒的速度、位置等保持不變。

3顆粒相計算

當流場收斂后,進行顆粒相的計算,主要包括以下8個子步驟:

1.顆粒-顆粒、顆粒-壁面碰撞力計算;

2.計算流體壓力梯度力和曳力;

3.更新顆粒速度和位置;

4.多進程并行計算時,傳遞進程邊界顆粒信息;

5.更新顆粒鄰居列表;

6.更新顆粒-流體網(wǎng)格映射關系;

7.更新顆粒-流體網(wǎng)格插值系數(shù);

8.更新流體網(wǎng)格中流體體積分數(shù)。

 

一般情況下,由于流體的計算時間步長大于顆粒計算時間步長,以上1-8步需要重復多次,但在每一步的計算中,流體的速度、密度和壓力分布保持不變。當顆粒和流體的時間同步后,停止顆粒的計算轉為流體的計算。重復以上步驟,直到達到預先設定的模擬時間。


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全部 3小時前 四川
文字是人類用符號記錄表達信息以傳之久遠的方式和工具。現(xiàn)代文字大多是記錄語言的工具。人類往往先有口頭的語言后產(chǎn)生書面文字,很多小語種,有語言但沒有文字。文字的不同體現(xiàn)了國家和民族的書面表達的方式和思維不同。文字使人類進入有歷史記錄的文明社會。
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