双流体模型方程的封闭策略及其在气液流动模拟中的应用文献综述

 2021-12-19 10:12

全文总字数:485字

文献综述

气液流动广泛应用于化工过程。

计算流体力学模拟方法是研究气液流动的常用研究方法,当前模拟气液流动的方法有欧拉-欧拉(也称为双流体模型)、欧拉-拉格朗日和直接数值模拟方法。

欧拉-欧拉方法将离散相设为连续流体进行处理,气相和液相各由一个动量方程来描述;欧拉-拉格朗日方法使用牛顿第二定律来计算离散相的运动状态,使用Navier-Stokes方程来描述连续流体的运动;直接数值模拟方法通过直接求解Navier-Stokes方程来同时计算离散相和连续相的流动。

由于欧拉-欧拉方法计算量小,已经广泛应用于实际气液流动过程的计算。

但是,欧拉-欧拉方法是对单相Navier-Stokes进行平均得到的方法,在平均化的过程中,会产生相间作用力项,需要建立相间作用力模型来进行封闭,其中,曳力是最重的相间作用力,是当前气液流动模型研究的重点。

当一个粘性流体经过一个固体表面或围绕浸没物体流动时,由于流体的黏性及壁面流动的阻滞作用,流体的流动结构发生改变,因此流体会受到来自壁面的阻力,也称为流体对壁面的曳力。

只要物体与流体间存在相互运动,物体就会受到流体的曳力作用。

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