Simcenter STAR-CCM+ Passive Scalar中的源项定义

2023-01-18T07:59:30.000-0500
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摘要

在流场中,通过被动标量Passive scalar来跟踪一个场量的积累与变化时,非常重要与关键的一步是设定该标量方程的源项,很多时候需要将被动标量和密度相乘来得到想要的值。可以通过考虑被动标量输运方程的单位来得到(只考虑对流项)


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在流场中,通过被动标量Passive scalar来跟踪一个场量的积累与变化时,非常重要与关键的一步是设定该标量方程的源项,很多时候需要将被动标量和密度相乘来得到想要的值。可以通过考虑被动标量输运方程的单位来得到(只考虑对流项)
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上图为不考虑扩散项时的输运方程中,左侧单位可写成:
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通过单位对等转换,右侧量纲与上式相等,可得出源项单位为:
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即源项的表达式可写为:5.png

下面用两个案例来说明通过单位对等考虑,来定义标量方程的源项。
案例一:紫外线消毒水处理分析中对辐射剂量的分析中,辐射剂量定义为入射辐射和时间的乘积,因此被动标量可表示为:
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对应的单位量纲可写成:7.png
根据表达式左右两侧单位相同,可得以下等式:
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由以上等式可得源项为:9.png
在CCM+物理模型中激活Passive scalar,并通过field function定义相应的源项。计算以后可显示辐射剂量如下图:
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案例二:颗粒在喷射过程中,通过Passive Scalar来显示颗粒的喷射距离
颗粒喷射距离L可表示为颗粒速度对时间的累积量:
所以标量方程源项可在field function中定义为:mag($$ParticleVelocity)*$ParticleDensity
 在拉格朗日颗粒模型中激活相应的Passive Scalar并定义相应源项,最后显示计算结果如下:
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知识库文章 ID# KB000047537_ZH_CN

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