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湖大刘伟强

新虫 (小有名气)

[交流] 微粒捕集器再生模拟,固定床碳烟燃烧的瞬态模拟已有1人参与

hello,各位老哥,

小弟正在用fluent做一个固定床碳烟瞬态模拟的case,具体的应用就是微粒捕集器。我的第一步是重复文献里面的工作,碳烟的当地浓度使用了UDS,各种因为反应产生的源项使用了UDF,碳烟层和多孔壁面层的阻力系数使用了UDF去定义。

我现在的问题是,我能够得到几乎和文献一模一样的温度变化,碳烟浓度在各个位置的瞬态变化,但是确得不到和文献类似的温度场,我把再生进行到70秒时,Y方向的速度场云图贴在下面了,可以看到,再生到70秒的时候,进口孔道的末端有非常明显的渗流速度了。我觉得这是因为,碳烟首先从进口孔道的末端开始燃烧,造成这个位置的阻力相对较小,因为大部分的气体从这个位置穿过多孔介质,所以产生了很明显的渗流速度。

但是我的模型,虽说也是渗流速度沿着轴向在不断增大,但是增大的幅度太小了,基本到了忽略不计的程度,根本没有像文献里面一样这么明显的渗流速度。我最开始怀疑可能有两种原因:
1. 碳烟消耗速率不对,末端的碳烟应该已经消耗殆尽了,导致了非常小的壁面阻力; 但是我查看了我各个监测点的碳烟浓度,和文献几乎一模一样
2.计算多孔阻力系数的公式不对;我检查了很多遍我的公式,发现公式没有错误,多孔阻力系数几乎随着碳烟的消耗,线性减小

我尝试忽略到速度场不对的问题,继续下面的模拟,将反应速率调高,就像文献里面作者做的一样,但是发现算到70秒的时候,温度上升的太快,很快就发散了,后来我找到,发散的原因是因为在这个模型里面,对流是唯一的散热机制,因为渗流速度太小,导致热量大量累积在孔道末端,导致发散。为了验证我的想法,我将多孔的阻力系数设置成fluent默认的阻力系数,比碳烟层和多孔壁面的阻力系数小很多,这样就再也不会发散了。

所以总的来说,我现在的问题,归根结底就是如何得到合理的渗流速度场。

因为渗流速度太小,我尝试着给质量源项添加一个动量源项,但是结果算出来差别不大。

我想问问小木虫上有没有做过类似项目的老哥,固定床燃烧,或者直接是微粒捕集器的项目。

帮我给点建议和指导。

感谢

微粒捕集器再生模拟,固定床碳烟燃烧的瞬态模拟
filtration velocity.png
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湖大刘伟强

新虫 (小有名气)

各位老哥,换个问法,有没有人算过碳烟层多孔介质的阻力系数的说
2楼2019-08-01 23:16:47
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湖大刘伟强

新虫 (小有名气)

或者是有没有人计算过圆球堆积假设的多孔介质阻力系数的
3楼2019-08-07 05:29:48
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湖大刘伟强

新虫 (小有名气)

hello, 有没有老铁
4楼2019-08-21 05:48:02
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湖大刘伟强

新虫 (小有名气)

铁汁们,求助啊
5楼2019-08-28 20:26:36
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yueweihua

新虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
我只是在柴油机的排放文献里见过颗粒捕集器,别人是用GT-power做的。可以跟你一起探讨下。
6楼2019-09-09 15:58:14
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湖大刘伟强

新虫 (小有名气)

引用回帖:
6楼: Originally posted by yueweihua at 2019-09-09 15:58:14
我只是在柴油机的排放文献里见过颗粒捕集器,别人是用GT-power做的。可以跟你一起探讨下。

GT-power 貌似是一维的
7楼2019-09-12 05:54:22
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yueweihua

新虫 (正式写手)


小木虫: 金币+0.5, 给个红包,谢谢回帖
引用回帖:
7楼: Originally posted by 湖大刘伟强 at 2019-09-12 05:54:22
GT-power 貌似是一维的...

你要做三维的对吧?三维的难度高了好多,可是期刊对待这个并不感冒啊。

发自小木虫Android客户端
8楼2019-09-13 19:37:30
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