搜索FLUENT模拟密闭空间气体爆炸遇到的问题【探讨】
2017-05-08 by:CAE仿真在线 来源:互联网
- 计算模型
采用如图模型,长度2米,宽0.2米。边界均为绝热壁面。
2、选择密度基及瞬态求解
3、选择RNG k-E湍流模型
4、选择组分输运及EDC模型,参数保持默认。
5、采用默认材料参数
6、四周为光滑无滑移绝热壁面,所以边界条件默认,没有进行任何设置。
7、Solution Methods采用默认设置
8、Solution Control采用默认
9、初始化。甲烷体积分数9.1%折算成质量分数为5.3%,氧气质量分数0.21,所有速度为0,湍流参数为0,CO2与H2O为0,温度为300K
10、Patch区域。
温度1500K,
CO2质量分数0.145,H2O质量分数0.118,CH4与O2质量分数均为0。下面是温度Patch后的结果。
11、设置时间步长0.001,时间步数1000步进行计算。
在坐标点(0.5,0.1)与(1,0.1)处定义监测点,监测压力变化。
计算中存在的问题:
- 压力值非常低,只有几百帕。我看文献上相同的计算条件,超压值可以达到几十千帕。
- 温度变化很慢,或者说化学反应很慢。检查反应物云图的确有生成物产生,但是很慢。
问题:
(1)采用上述的方式计算密闭绝热空间气体爆炸过程,设置上有没有什么问题?或者说最需要关注哪些地方?
(2)用压力基还是密度基计算?有资料说爆炸过程中压力波以超音速传播,那么是否用密度基更合适?
(3)压力值很低是否和组分物性密切相关?利用FLUENT材料库中的methane-air混合物模型是否可行?先不讨论精确性,利用默认材料模型是否可以计算?
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