材料属性

在 Flow Analysis 树中的“域”(Domains) 下选择流体域时，材料属性将显示在“属性”(Properties) 面板中。

您可以在属性面板中的“多组分混合”(Multicomponent Mixing) 和“公用”(Common) 模块下指定混合物的密度。

• “质量分数平均值”(Mass Fraction Average) - 通过基于各组分的质量分数对其密度求平均，计算所选体积块内混合物的流体密度。

• “用户指定”(User Specified) - 可以根据固定值或用户定义的函数，使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 直接设置选定体积块内混合物的平均流体密度。无论各组分的密度如何，均可执行此操作。

只有选择了下列其中一个选项时：“固定密度”(Constant Density)、“理想气体定律”(Ideal Gas Law)、“等熵气体定律”(Isentropic Gas Law)、“可压缩液体”(Compressible Liquid) 或“用户指定”(User Specified)，才能在公用模块下指定组分的密度。

“黏度”(Viscosity)将使用以下方法通过混合物中各个组分的黏度进行计算：

• “质量分数平均值”(Vol. Fraction Average) - 通过基于各组分的质量分数对其黏度求平均，计算选定体积块内混合物的黏度。这会设置每个组分的扩散系数，并将“多组分混合”(Multicomponent Mixing) 下的混合物值设置为“恒定施密特数”(Constant Schmidt Number)。

• “动能理论”(Kinetic Theory) - 需要为单个组分输入“Lennard-Jones 参数”(Lennard-Jones Parameters)。

• “用户指定”(User Specified) - 无论单个组分的黏度如何，都可以基于固定值或用户定义的函数，使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 直接在选定体积块中设置混合物的黏度。

通过使用“表达式编辑器”(Expression Editor)，仅在流量模块下将组分的黏度指定为下列任一项：“恒定动态黏度”(Constant Dynamic Viscosity)、“恒定运动黏度”(Constant Kinematic Viscosity)、“Sutherland 定律”(Sutherland Law)、Bingham、Herschel-Bulkley、“用户定义的函数 (非牛顿)”(User Defined Function (NonNewtonian)) 或“用户指定”(User Specified)。

如果将混合物“黏度”(Viscosity) 设置为“动能理论”(Kinetic Theory)，则默认情况下，组分的“黏度”(Viscosity) 也将设置为“动能理论”(Kinetic Theory)。

对于涉及热传递的“多组分”(Multicomponent) 流量问题，将为“焓模型”(Enthalpy Model) 和“传导率”(Conductivity) 指定以下条件：

• “焓模型”(Enthalpy Model) - 将使用下列其中一种方法通过混合物各个组分的焓计算：

◦ “质量分数平均值”(Mass Fraction Average) - 通过基于各组分的质量分数对其焓求平均，计算选定体积块内混合物的流体焓。

◦ “用户指定”(User Specified) - 无论单个组分的焓如何，都可以基于固定值或用户定义的函数，使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 直接在选定体积块中设置混合物的焓。

通过使用“表达式编辑器”(Expression Editor)，仅在热模块下将各组分的“焓模型”(Enthalpy Model) 指定为下列任一项：“恒定容量”(Constant Capacity)、“JANAF 表”(JANAF Table)、“用户定义的函数 (非牛顿)”(User Defined Function (NonNewtonian)) 或“用户指定”(User Specified)。

如果将混合物“传导率”(Conductivity) 设置为“动能理论”(Kinetic Theory)，则热模块中组分的“焓模型”(Enthalpy Model) 也将设置为“动能理论”(Kinetic Theory)。这可用于指定“自由度”(Degrees of Freedom)，自由度的默认值 3 表示三个平移方向。值等于 6 时，除平移方向外，还包括三个旋转方向。值大于 6 时，除平移和旋转模式之外，还包括您所选择的相应数量的振动模式。

• 混合物的“传导率”(Conductivity)使用下列方法之一，根据各组分的传导率计算：

◦ “质量分数平均值”(Vol. Fraction Average) - 通过基于各组分的质量分数对其传导率求平均，计算选定体积块内混合物的传导率。这将设置每个组分的“扩散系数”(Diffusivity)，并将“多组分混合”(Multicomponent Mixing) 下的混合物设置为“恒定施密特数”(Constant Schmidt Number)。

◦ “动能理论”(Kinetic Theory) - 将“多组分混合”(Multicomponent Mixing) 下的各组分和混合物的“扩散系数”(Diffusivity) 设置为根据“动能理论”(Kinetic Theory) 进行计算。它要求针对各个组分输入“Lennard-Jones 参数”(Lennard-Jones Parameters)。

◦ “用户指定”(User Specified) - 可以根据固定值或用户定义的函数，使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 直接设置选定体积块内混合物的传导率。无论各组分的传导率如何，均可执行此操作。

只能使用以下选项之一在热模块下设置组分的“传导率”(Conductivity)：“恒定普朗特数”(Constant Prandtl Number)、“恒定传导率”(Constant Conductivity)、“动能理论”(Kinetic Theory)。

如果将混合物“密度”(Density) 设置为“动能理论”(Kinetic Theory)，则默认情况下“传导率”(Conductivity) 也将被设置为“动能理论”(Kinetic Theory)。

“扩散系数”(Diffusivity) 用于指定计算扩散系数的方法。除了在使用动能理论时，扩散系数当前仅是单个组分的函数，而与周围组分的质量分数无关。可使用以下方法指定组分的“扩散系数”(Diffusivity)：

• “恒定施密特数”(Constant Schmidt Number) - 使用为“施密特数”(Schmidt Number) 设置的值指定扩散系数。可使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 将输入值设为函数。

• “恒定扩散系数”(Constant Diffusivity) - 直接指定扩散系数。可使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 将输入值设为函数。

• “动能理论”(Kinetic Theory) - 使用动能理论中所述的“Lennard-Jones 参数”(Lennard-Jones Parameters) 值指定扩散系数。

当激活湍流模块时，“模型”(Model) 会出现在“多组分混合”(Multicomponent Mixing) 体积块的每个组分下。

在“模型”(Model) 下指定“湍流施密特数”(Turbulent Schmidt Number)。“湍流施密特数”(Turbulent Schmidt Number) 的值不能大于 1。

将选定体积块中各组分的“扩散系数”(Diffusivity) 设置为“动能理论”(Kinetic Theory) 时，将指定“Lennard-Jones 参数”(Lennard-Jones Parameters)。指定的参数为“直径”(Diameter) 和“能量”(Energy)。