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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 计算模拟区 » 仿真模拟 » FLUENT & CFX » Fluent模拟煤粉燃烧，激活颗粒辐射导致计算结果发散
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tuyaojie

金虫 (初入文坛)

[求助] Fluent模拟煤粉燃烧，激活颗粒辐射导致计算结果发散 已有3人参与

我在用Fluent模拟煤粉燃烧，我先计算冷态（只激活流动相关方程），大约2000步残差收敛到10-4以下，然后勾选energy，组分以及DO辐射，进行热态计算，每计算50步连续相迭代一次颗粒。此时，在DPM中未激活particle radiation interaction。计算3000步以后计算收敛，组分浓度和实验值接近，但温度比实验值高300K，猜想应该是未考虑颗粒辐射，壁面的吸热量偏小，导致气温偏高。于是激活particle radiation interaction继续计算，并监视炉内的最高温度。开始的几步炉内最高温度持续下降，但当进行DPM迭代后，残差变得非常大，同时提示最高温度和最低温度超过极限。我没管这个，继续迭代，大概过了几千步后，仍然出现最低温度超过极限。观察温度场，发现靠近壁面处的气温只有1K，但组分浓度分布基本没变化。

我的网格质量应该没有太大问题，全部结构网格，quality大于0.7。动量的松弛因子都设置到了0.1。

附件1为未考虑颗粒辐射计算的温度场，温度范围大致正确；
附件2为DPM面板，此时未激活颗粒辐射；
附件3为激活颗粒辐射后的温度场，近壁面温度接近1K，很是奇怪；
附件4为我的case。

不知有没有人遇到这个问题，也请对煤粉燃烧模拟熟悉的朋友能够指教一下，看看我的case设置有何问题。

谢谢。Fluent模拟煤粉燃烧，激活颗粒辐射导致计算结果发散
T.png


Fluent模拟煤粉燃烧，激活颗粒辐射导致计算结果发散-1
no particle radiation.png


Fluent模拟煤粉燃烧，激活颗粒辐射导致计算结果发散-2
T2.png
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    • 2017-03-03 10:42:42, 31.52 M

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1楼 2017-03-03 10:48:43
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匿名

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5楼2017-03-03 13:08:16
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714416283

新虫 (初入文坛)
引用回帖:
10楼: Originally posted by alex830611 at 2017-03-06 21:27:45
煤粉燃烧用的非预混燃烧吗？看你的描述好像没烧起来啊，可以在算热态的时候把壁面温度提高500-1000k，燃烧起来了再恢复原先设置。另外，煤粉燃烧一般先算冷态，再加煤粉，收敛后加能量和辐射，最后才加pdf算燃烧。

加能量和辐射后也要等收敛再加PDF吗？
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11楼2017-03-24 14:57:21
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匿名

感谢参与，应助指数 +1
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2楼2017-03-03 10:58:40
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tuyaojie

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
2楼: Originally posted by 芮阿芮 at 2017-03-03 10:58:40
调松弛因子，我那天眼看着辐射残差往上跑，调到0.8就下来了

残差已经调小了，但作用不是很大。
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3楼2017-03-03 11:13:04
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逗比的威威


发自小木虫IOS客户端
4楼2017-03-03 11:34:24
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hezhao

铜虫 (小有名气)
冷态只喷粒子？后面计算再燃烧加进来了吗？恐怕不仅仅就这个地方设置的问题吧

发自小木虫Android客户端
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6楼2017-03-05 04:49:52
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tuyaojie

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
6楼: Originally posted by hezhao at 2017-03-05 04:49:52
冷态只喷粒子？后面计算再燃烧加进来了吗？恐怕不仅仅就这个地方设置的问题吧

谢谢回复，但你没有看清我的问题。
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7楼2017-03-05 15:52:10
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7222394

新虫 (初入文坛)
喷射源模型设置可能有问题

发自小木虫IOS客户端
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8楼2017-03-05 16:24:34
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tuyaojie

金虫 (初入文坛)
引用回帖:
8楼: Originally posted by 7222394 at 2017-03-05 16:24:34
喷射源模型设置可能有问题

选的是surface，从一次风进口喷入，温度和质量流量按照文献设置的，另外是随即轨道模型。这些都是比较常用的设置，不知道是哪里有问题。
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9楼2017-03-06 20:12:26
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alex830611

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

煤粉燃烧用的非预混燃烧吗？看你的描述好像没烧起来啊，可以在算热态的时候把壁面温度提高500-1000k，燃烧起来了再恢复原先设置。另外，煤粉燃烧一般先算冷态，再加煤粉，收敛后加能量和辐射，最后才加pdf算燃烧。
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10楼2017-03-06 21:27:45
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