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BeObjective

银虫 (正式写手)

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专业: 传热传质学

[求助] 关于UDF源项的编写遇到了一下问题，有大神做过类似的东西的望指点已有1人参与

首先介绍一下我的问题吧，做混合气体（空气和水蒸气）的冷凝，网格如下图所示：

二维网格，上部是进口，下面是出口，左边是恒温壁面，右边是绝热壁面，蒸汽会在左边的壁面上进行冷凝，使用的是species模型，冷凝的过程是通过UDF添加质量、能量源项的方式来实现的。公式如下图：
这几个是原论文中的质量源项公式：
我自己的想法是这样的：质量源项出现的区域肯定是在靠近壁面的地方，而在这里的模型中忽略了液膜的厚度，那么靠近壁面的那一层网格就是源项需要处理的区域，于是通过FLUENT的Adapt>mark，标记那一层网格，然后separate zone将整个流体域分成了两个zone，这样udf源项只在靠近壁面的那一层网格中去做。为了简化问题，我先只做了质量源项的部分，能量源项暂时不考虑，写完程序如下：
#include "udf.h"
DEFINE_SOURCE(wall_msource,c,t,dS,eqn)
{
real source,temp,pres,dens;
real m_f,diff;
int i=0;
temp=C_T(c,t);
pres=C_P(c,t);
dens=C_R(c,t);
m_f=C_YI(c,t,i);
C_UDMI(c,t,0)=C_YI_G(c,t,i)[0];
diff=(2.775e-6+4.479e-8*temp+1.656e-10*temp*temp)*pres/100;
source=dens*diff*C_UDMI(c,t,0)/(1-m_f);
return source;
}
关于这个程序，有一点说明，论文中公式后面几个是计算质量分数的，但是，udf能够存储水蒸汽质量分数，为什么论文中还多此一举去求质量分数？这是我的一点疑问，于是我这里就直接获得求解器的质量分数，并且获得了质量分数的梯度，这样问题就来了，在这个区域只有一层网格，获得质量分数没问题，但是这个质量分数梯度的获得有没有问题，按理说质量分数的梯度至少是两个网格单元做的差分，一层网格获得梯度貌似存在问题。这个程序写完我导入FLUENT进行计算，就出现问题了，在残差收敛后，我监控了进出口的质量流量，发现这个源项产生的作用几乎为0，进出口完全持平，于是我为了排除是不是源项太小产生的误差直接把质量源项部分改写成-0.4，得到非常显著的进出口流量差异。以下两个图就是UDF源项和constant-0.4源项所产生的水蒸气质量分数分布云图：
图一是UDF的云图，而且放大了很多：

图二是常数源项的云图：

两者对比非常的明显。图一貌似没有任何变化，图二的分布很明显。这两个计算的CASE都已经上传上去了。
最近也是做这个东东做的有点麻木了，其中也做了很多交叉对比，没有实质性的进展，看看有没有有经验的大神一眼看穿问题出在哪里？只要确实能点到问题所在，不会吝啬金币，谢了！

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