Моделирование кавитационных границ

В потоке с кавитацией граничные условия для уравнений потока, энергии и моделирования турбулентности совпадают с уравнениями для однофазных потоков, описанными в модулях Поток (Flow), Теплота (Heat) и Турбуленция (Turbulence). Граничные условия для транспортных уравнений состоят из указанных значений и нулевого градиента для массовых долей пара, НКГ и растворенного газа.

Входные массовые доли пара, НКГ и растворенного газа предварительно задаются на входной границе, когда решаются соответствующие транспортные уравнения:

• Массовая доля пара - должна быть указана на впускном отверстии для всех опций модели, т. к. всегда решается транспортное уравнение пара.

• Массовая доля газа - основное уравнение решается в модели переменной газовой доли или в полной газовой модели. Таким образом, входное значение ƒg требуется только в следующих двух опциях модели:

• Массовая доля растворенного газа - условие во входном отверстии требуется только для модели растворенного газа. Для модели равновесного растворенного газа значение определяется условием равновесия.

• Массовая доля жидкости - получается из физического ограничения: ƒl =1-ƒv-ƒg

Для моделей, в которых указана массовая доля НКГ, ƒg обрабатывается как объемное условие в Creo Flow Analysis.

Для всех транспортных уравнений массовых долей, решаемых в кавитационных моделях (пар, газ и растворенный газ), условие нулевого градиента применяется для всего выходного отверстия, симметрии и границ на стенках, в то время как массовая доля для жидкости получается с использованием физического ограничения:

где i представляет компоненты пара, газа и растворенного газа соответственно.

где bc является выходной, симметричной и стенной границей соответственно.