Multicomponent Mixing – Einführung
Mehrkomponenten-Flüsse bestehen aus verschiedenen chemischen Spezies oder Komponenten, die auf molekularer Ebene vermischt sind und im Allgemeinen dieselbe Geschwindigkeit und Temperatur aufweisen. Sie unterscheiden sich von mehrphasigen Flüssen des Moduls
Multiphase, bei denen die verschiedenen Phasen an sich unvermischbar sind (auch wenn ein turbulentes Mischen vorkommen kann), und jede Phase nimmt nur einen Anteil des Gesamtvolumens ein.
Beispielsweise besteht die uns umgebende Luft aus zwei chemischen Hauptelementen, nämlich Sauerstoff und Wasserstoff, sowie etwas Wasserdampf, je nach Luftfeuchtigkeit. Diese sind vollständig vermischt und nehmen denselben Raum ein. Die Luftbewegung oder der Wind ist daher ein Mehrkomponenten-Fluss. Wenn jedoch Öl und Wasser in einen Behälter vermischt werden, dann sind Wasser und Öl durch eine klare Grenzfläche voneinander getrennt, und das Wasser befindet sich unten. Die Öl-Wasser-Bewegungen sind zweiphasige Strömungen (Flüssigkeit-Flüssigkeit). Ferner können die chemischen Komponenten durch chemische Reaktionen interagieren und die daraus resultierenden Mehrkomponenten-Reaktionsflüsse treten in verschiedenen natürlichen Phänomenen und Konstruktionsanwendungen auf. Daher ist es sehr wichtig, Mehrkomponenten-Flüsse in einem CFA-Gleichungslöser zu betrachten.
Das Modul Multicomponent Mixing ist ein Modul in Creo Flow Analysis, das das Mischen und Transportieren mehrerer Komponenten durch das Lösen von Erhaltungsgleichungen voraussagt, die Konvektion und Diffusion für jede Komponenten-Spezies beschreiben. Um auf dieses Modul zuzugreifen, führen Sie die folgenden Schritte aus:
1. Klicken Sie mit der rechten Maustaste auf
Physics, und klicken Sie auf
Physische Modelle auswählen (Select Physical Models). Das Dialogfenster
Auswahl eines physischen Modells (Physical Model Selection) wird geöffnet.
2. Wählen Sie das Modul unter Verfügbare Module (Available Modules) aus. Im Flow Analysis Baum wird unter Physik (Physics) die Option Multicomponent Mixing hinzugefügt.
Das Mischen von Mehrkomponenten wird in den folgenden Abschnitten beschrieben:
• Definitionen – In der Strahlungsmodellierung verwendete Begriffe.
• Physik – In der Multikomponenten-Mischung verwendete Definitionen, Terminologie, Konstanten, Modelle und Methoden.
• Bedingungen – Bedingungen, die für die Elemente wie Berandungen, Schnittstellen, Volumen und die Ausgaben des Moduls angegeben sind.
• Ausgabevariablen – Ausdrücke erzeugt zur Angabe von Bedingungen und Postprocessing im Zusammenhang mit Multikomponenten-Mischung.