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1、學會Mixture多相流+蒸發冷凝模型模擬管內凝凝過程
2、學會如何顯示冷凝速率等相關后處理
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目 錄
1. 摘要1
2. 計算模型介紹1
3. 前處理2
4. 求解設置2
4.1 啟動Fluent2
4.2 模型設置2
4.3 添加材料5
4.4 邊界條件設置7
4.5 求解方法設置9
4.6 流場初始化9
4.7 求解10
5. 后處理11
5.1 啟動Results模塊11
5.2 顯示速度雲圖11
5.3 溫度雲圖顯示12
5.4 冷凝速率雲圖顯示13
1. 摘要
冷凝是氣體或液體遇冷而凝結，如水蒸氣遇冷變成水。溫度越低，冷凝速度越快，效果越好。化工生產中一般以比較容易得到，所以成本低的水或空氣作冷凝的介質，經過冷凝操作后，水或空氣溫度會升高，如果直接排放會造成熱污染。無論是在能源、宇航、機械、化工、動力等工業部門，還是在建築、電子電工、農業等部門，都涉及到大量的管內冷凝問題。利用Fluent軟件仿真分析飽和水蒸氣在圓管內的冷凝換熱問題，對裝置和設備的技術經濟性和安全可靠性、能源的有效利用、工藝和生產過程的優化等都有着重要的作用。
2. 計算模型介紹
本案例所模擬的是水蒸氣流在圓管內冷凝換熱的情況。圖2是模型示意圖，模型圓管直徑為6 mm，水蒸氣的入口速度為0.5 m/s，其溫度為375 K，圓管壁面溫度設置為300 K。
3. 前處理
本案例在ICEMCFD中建立該二維模型，並划分網格。左側邊界命名為inlet，底部邊界命名為axis，右側邊界命令為outlet，上部邊界命名為wall。
將ICEM CFD划分完成的網格導出，如圖 3所示，存為pipe.msh文件。
4. 求解設置
4.1 啟動Fluent
雙擊Fluent，將Dimension修改為2D，如圖 4所示。
4.2 模型設置
打開模型樹中的【General】，選擇【Scale】，按照圖5進行設置。選擇Axisymmetric，設置如圖6所示。雙擊【Energy】，開啟能量方程，如圖7所示。雙擊【Model】,點擊【Viscous】，選擇標准k-ε湍流模型，具體設置如圖8所示。點擊【Multiphase】，選擇Mixture多相流模型，如圖 9所示。
