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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 » 点火问题
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hmz231240

新虫 (小有名气)

[交流] 点火问题

首先祝大家新年快乐,工作顺利,学业进步!
希望有能力的大神能帮助我解决下面的问题,小弟不胜感激!若解决,三倍金币送上!求各路大仙显灵!

做ch4-o2在密闭容器的模拟,用的压力基,非稳态,RNGk-e模型,EDC,算法SIMPLEC.
上传的图是pacth后的温度分布,patch时压力15000(应该足够大了吧?),温度2000k(这也足以点燃甲烷了吧?),各种产物质量分数也都给了;
时间步长也很小,为0.0001s;
运算了几百步后,除了patch的区域,其它区域的温度都没有变化,但压力却显示得较好.这是不是说明点火没有成功?没点着的话,压力为何会发生变化?原因何在啊?
点火问题
pacth后温度.png


点火问题-1
运算近三百步后压力分布.png
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1楼 2014-01-01 17:09:08
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xuchaoyi

金虫 (初入文坛)
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hmz231240: 金币+1 2014-01-01 21:26:05
initialize时有没有设甲烷和氧气的初始质量分数？组分模型里面的化学反应开了吗？
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2楼2014-01-01 19:54:49
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hmz231240

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-01 19:54:49
initialize时有没有设甲烷和氧气的初始质量分数？组分模型里面的化学反应开了吗？

谢谢回帖!非常感激你的提醒!你说的化学反应开没开指的是这个吗?
点火问题-2
03.png
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3楼2014-01-01 21:25:45
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hmz231240

新虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-01 19:54:49
initialize时有没有设甲烷和氧气的初始质量分数？组分模型里面的化学反应开了吗？

初始化时设的甲烷:0.05,氧气:0.02
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4楼2014-01-01 21:29:16
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xuchaoyi

金虫 (初入文坛)
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hmz231240: 金币+3, 会追加的,只求不吝赐教 2014-01-02 00:57:47
嗯 化学反应是指这个。不过，你氧气量是不是太小了，按化学计量比刚好反应完的话，甲烷和氧气的质量比大概是1：4。你可以看一下有没有产生二氧化碳，看有没有反应。
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5楼2014-01-01 23:09:09
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hmz231240

新虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-01 23:09:09
嗯 化学反应是指这个。不过，你氧气量是不是太小了，按化学计量比刚好反应完的话，甲烷和氧气的质量比大概是1：4。你可以看一下有没有产生二氧化碳，看有没有反应。

不好意思,是我打错了,我设的氧气为:0.22,大概也为1:4.我看了一下co2的质量分数,也有了一点产物,但只是在点火区域内,其他的地方没有;其它产物我质量分数也都能看出来有了变化,但火焰就是没传开
初始化时我只给了ch4和o2的质量分数,co2和水没给,初始压力为135000,温度为300
火焰没有传开,是不是因为初始压力太大了?还有一个问题就是:patch的时候各种气体组分是不是应该都给定一点呢?给定的量是不是得按照化学计量数来给?
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6楼2014-01-02 00:56:54
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xuchaoyi

金虫 (初入文坛)
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hmz231240: 金币+5 2014-01-02 10:19:52
patch 给高温其实就可以了，co2是在燃烧后的区域产生的，这个没错。你说那个压力图是三百步后的结果，可是为什么图里显示万分之一秒？要不你把case文件发给我吧，我帮你看一下，xuchaoyi1991@gmail.com。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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7楼2014-01-02 01:14:20
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hmz231240

新虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-02 01:14:20
patch 给高温其实就可以了，co2是在燃烧后的区域产生的，这个没错。你说那个压力图是三百步后的结果，可是为什么图里显示万分之一秒？要不你把case文件发给我吧，我帮你看一下，xuchaoyi1991@gmail.com。
...

非常感激你的好意,让我很感动,邮件已经给你发过去,期待你的帮助
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8楼2014-01-02 10:19:47
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hmz231240

新虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-02 01:14:20
patch 给高温其实就可以了，co2是在燃烧后的区域产生的，这个没错。你说那个压力图是三百步后的结果，可是为什么图里显示万分之一秒？要不你把case文件发给我吧，我帮你看一下，xuchaoyi1991@gmail.com。
...

说来也真神奇了,今天一早起来再做一遍后,温度的分布变成了这样的
只是这也太低了吧?
而压力变成了这样的,竟出现了真空.........
点火问题-3
温度.png


点火问题-4
压力.png
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9楼2014-01-02 10:26:16
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xuchaoyi

金虫 (初入文坛)
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hmz231240: 金币+1, 谢谢你费时费力的帮我分析 2014-01-02 15:37:11
我做了两组模拟，一组是你原来的设置，一组将压力调为0，开始都有点火产生，这个从温度和co2的云图可以看出来，但在4ms左右，火熄灭了。我觉得是你箱体结构的问题，你箱体是内外有孔连接的，是吧？我在高压那组保存了两张速度矢量图，一个是以压力标记颜色的，一个是以速度标记颜色的，从图可以看出，点火后，内箱产生负压，且负压区对应的气流速度较大，所以我认为火焰是被由于内外箱体压差下产生的气流吹灭的。我把模拟结果发到你邮箱，包括case,data(每一ms保存一次)，以及温度，co2，压力（常压）云图的动画，你可以参考一下。

[ Last edited by xuchaoyi on 2014-1-2 at 12:06 ]
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hmz231240
10楼2014-01-02 12:00:35
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hmz231240

新虫 (小有名气)
送红花一朵
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10楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-02 12:00:35
我做了两组模拟，一组是你原来的设置，一组将压力调为0，开始都有点火产生，这个从温度和co2的云图可以看出来，但在4ms左右，火熄灭了。我觉得是你箱体结构的问题，你箱体是内外有孔连接的，是吧？我在高压那组保存 ...

我再问个问题:你算的时候,大概到了第几步收敛?我算时,这个残差图为何一直在振荡呢?也不见有收敛的趋势
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11楼2014-01-02 17:17:38
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xuchaoyi

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我算时没有算到收敛，不过个人觉得像燃烧这类非稳态问题，想得到收敛不太容易，但不收敛不代表结果错了。p.s.你不用给我金币，我只是刚好最近也在学这个，所以尽能帮的尽量帮，也是互相学习，不用客气。

[ 发自手机版 http://muchong.com/3g ]
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12楼2014-01-03 00:58:05
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hmz231240

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12楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-03 00:58:05
我算时没有算到收敛，不过个人觉得像燃烧这类非稳态问题，想得到收敛不太容易，但不收敛不代表结果错了。p.s.你不用给我金币，我只是刚好最近也在学这个，所以尽能帮的尽量帮，也是互相学习，不用客气。
...

千金散尽还复来....朋友,非常感谢!但是结果中出现负压,这与实际是不是有点不符了?
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13楼2014-01-03 20:29:12
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hmz231240

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12楼: Originally posted by xuchaoyi at 2014-01-03 00:58:05
我算时没有算到收敛，不过个人觉得像燃烧这类非稳态问题，想得到收敛不太容易，但不收敛不代表结果错了。p.s.你不用给我金币，我只是刚好最近也在学这个，所以尽能帮的尽量帮，也是互相学习，不用客气。
...

早两天我画的模型考虑了壁厚,现在重画一个,但结果也没什么变化
点火问题-5
网格.png


点火问题-6
压力.png
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14楼2014-01-03 20:34:21
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xuchaoyi

金虫 (初入文坛)
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13楼: Originally posted by hmz231240 at 2014-01-03 20:29:12
千金散尽还复来....朋友,非常感谢!但是结果中出现负压,这与实际是不是有点不符了?...

负压的情况我也遇过，一般都是在计算前期出现，也是解释不了。
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15楼2014-01-04 10:35:26
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