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kobe8875

新虫 (初入文坛)

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专业: 多相流热物理学

[交流] 【求助】用species transport模型模拟蒸发UDF的疑问

我用某教材里的下面这个UDF模拟130摄氏度（或更高）的热空气加热80摄氏度的水，热空气采用组分运输模型，多项流采用VOF模型（因为有自由页面），含有氧气、氮气、水蒸气。
但是模拟的结果空气中产生不出水蒸气，而用FLUENT自带的沸腾蒸发模型可以产生。
现在初步判断可能是UDF中几个指针有问题，但是不知道怎么改，或者是源项加载的地方不对。
其中，air_src加给空气中的H2O组分，liq_src加给水，enrg_src加给混合物
麻烦各位帮助，谢谢！！！

#include "udf.h"                               //包括常规宏
#include "sg_mphase.h"

#define T_SAT 373                               //定义蒸发温度100℃
#define LAT_HT 2.3e6                            //定义蒸发潜热J/Kg

DEFINE_SOURCE(air_src,cell,pri_th,dS,eqn)       //气相质量源项UDF
{
  Thread * mix_th, *sec_th;
  real m_dot_a;
  mix_th = THREAD_SUPER_THREAD(pri_th);          //指向混合区的第二相即气相的指针
  sec_th = THREAD_SUB_THREAD(mix_th,1);          //指向单相控制区的液相的指针，液相为第二相

  if(C_T(cell, mix_th) >= T_SAT)                //如果混合区单元的温度高于蒸发温度，液相向气相的质量质量转移
  {
m_dot_a = 0.1*C_VOF(cell,sec_th)*C_R(cell,sec_th)*fabs(C_T(cell,mix_th)-T_SAT)/T_SAT;
dS[eqn] = 0;                               //由于是液相向气相转移，所以气相的质量源项对来自液相的质量转移的偏导为零
}
  else
  {
m_dot_a = -0.1*C_VOF(cell,pri_th)*C_R(cell,pri_th)*fabs(T_SAT-C_T(cell,mix_th))/T_SAT;       //如果指向混合区的单元温度小于蒸发温度，气相向液相的质量转移，气相失
dS[eqn] = -0.1*C_R(cell,pri_th)*fabs(C_T(cell,mix_th)-T_SAT)/T_SAT;                         //由于是气相向液相转移，所以气相的质量源项对自身的质量转移的偏导不为零
}
  return m_dot_a;
}

DEFINE_SOURCE(liq_src,cell,sec_th,dS,eqn)       //液相质量源项UDF
{
Thread *mix_th, *pri_th;                         //定义计算区线指针
  real m_dot_l;                                  //定义液相质量转移 kg/(m2.s)
  mix_th = THREAD_SUPER_THREAD(sec_th);          //指向混合区的主相即液相的指针
  pri_th = THREAD_SUB_THREAD(mix_th,0);          //指向单相控制区的气相的指针，气相为主相

  if(C_T(cell, mix_th) >= T_SAT)                //如果液相单元的温度高于蒸发温度，液相向气相的质量质量转移
  {
m_dot_l = -0.1*C_VOF(cell,sec_th)*C_R(cell, sec_th)*fabs(C_T(cell,mix_th)-T_SAT)/T_SAT;
dS[eqn] = -0.1*C_R(cell,sec_th)*fabs(C_T(cell,mix_th)-T_SAT)/T_SAT;                         //定义源项对质量转移偏导
  }
  else
  {
m_dot_l = 0.1*C_VOF(cell,pri_th)*C_R(cell,pri_th)*fabs(T_SAT-C_T(cell,mix_th))/T_SAT;       //如果指向混合区液相的单元温度小于蒸发温度，气相向液相的质量转移，液相得
dS[eqn] = 0;                               //由于是气相向液相转移，所以液相的质量源项对质量转移的偏导为零
}
  return m_dot_l;
}

DEFINE_SOURCE(enrg_src,cell,mix_th,dS,eqn)       //混合模型能量源项UDF
{
  Thread *pri_th, *sec_th;
  real m_dot;
  pri_th = THREAD_SUB_THREAD(mix_th,0);          //指向混合区的液相的指针
  sec_th = THREAD_SUB_THREAD(mix_th,1);          //指向混合区的气相的指针

  if(C_T(cell, mix_th)>=T_SAT)                   //如果混合区的单元温度高于蒸发温度。质量转移由液相向气相转移，吸热，质量转移量前有负号
  {
m_dot = -0.1*C_VOF(cell,sec_th)*C_R(cell,sec_th)*fabs(C_T(cell,mix_th)-T_SAT)/T_SAT;
dS[eqn] = -0.1*C_VOF(cell,sec_th)*C_R(cell,sec_th)/T_SAT;
  }
  else
  {                                              //相反，气相向液相转移则放热
m_dot = 0.1*C_VOF(cell,pri_th)*C_R(cell,pri_th)*fabs(T_SAT-C_T(cell,mix_th))/T_SAT;
dS[eqn] = 0.1*C_VOF(cell,pri_th)*C_R(cell,pri_th)/T_SAT;
}
  return LAT_HT*m_dot;                         //气化潜热与质量转移率相乘得能量源项W/m3
}

[ Last edited by kobe8875 on 2013-10-18 at 14:31 ]

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