Свойство материала
Свойства материала в модуле Многокомпонентное смешивание (Multicomponent Mixing) являются объемными условиями, которые относятся к выбранным объемам.
Свойства материала отображаются на панели свойств при выборе жидкой области в разделе Области (Domains) в дереве анализа потоков.
Плотность
Можно задавать плотность в модулях Многокомпонентное смешивание (Multicomponent Mixing) и Общие (Common) на панели свойств.
Плотность смеси рассчитывается по плотностям отдельных компонентов с помощью следующих методов:
• Среднее массовых долей (Mass Fraction Average) - плотность жидкости для смеси в выбранном объеме получается усреднением плотности компонентов на основе их соответствующих массовых долей.
• Задано пользователем (User Specified) - непосредственно задает среднюю плотность жидкости для смеси в выбранном объеме на основе определяемой пользователем функции или фиксированного значения с использованием Редактора выражений (Expression Editor). Это происходит независимо от плотности отдельных компонентов.
Плотность компонентов задается только в модуле Общие (Common) при выборе одной из следующих опций: Постоянная плотность (Constant Density), Закон идеального газа (Ideal Gas Law), Закон изэнтропического газа (Isentropic Gas Law), Сжимаемая жидкость (Compressible Liquid) или Определено пользователем (User Specified).
Вязкость
Вязкость (Viscosity) вычисляется от вязкости отдельных компонентов смеси с помощью следующих методов.
• Среднее массовых долей (Mass Fraction Average) - рассчитывает вязкость смеси в выбранном объеме, усредняя вязкость компонентов на основе их соответствующих массовых долей. При этом задается коэффициент диффузии каждого компонента, и в модуле Многокомпонентное смешивание (Multicomponent Mixing) для смеси задается Число константы Шмидта (Constant Schmidt Number).
• Кинетическая теория (Kinetic Theory) - требуется ввести Параметры Леннарда - Джонса (Lennard-Jones Parameters) для отдельных компонентов.
• Определено пользователем (User Specified) - непосредственно задает вязкость смеси в выбранном объеме на основе фиксированного значения или определяемой пользователем функции с помощью Редактора выражений (Expression Editor), независимо от вязкости отдельных компонентов.
Вязкость компонентов указывается только в модуле Поток (Flow) как любое из следующих значений: Постоянная динамическая вязкость (Constant Dynamic Viscosity), Постоянная кинематическая вязкость (Constant Kinematic Viscosity), Закон Сатерленда (Sutherland Law), Модели Бингама (Bingham), Модель Гершеля - Балкли (Herschel-Bulkley), Определенная пользователем функция (неньютоновская) (User Defined Function (NonNewtonian)) или Определено пользователем (User Specified) с помощью Редактора выражений (Expression Editor).
 |
Если Вязкость (Viscosity) смеси задать как Кинетическая теория (Kinetic Theory), то для компонентов Вязкость (Viscosity) по умолчанию будет задаваться как Кинетическая теория (Kinetic Theory).
|
Для потока Многокомпонентный (Multicomponent) для проблем, которые включают теплопередачу, задаются следующие условия для опций Модель энтальпии (Enthalpy Model) и Проводимость (Conductivity):
• Модель энтальпии (Enthalpy Model) - рассчитывается по значениям энтальпии отдельных компонентов смеси с помощью одного из следующих методов:
◦ Среднее массовых долей (Mass Fraction Average) - энтальпия жидкости для смеси в выбранном объеме получается усреднением энтальпии компонентов на основе их соответствующих массовых долей.
◦ Определено пользователем (User Specified) - непосредственно задает энтальпию смеси в выбранном объеме на основе фиксированного значения или определяемой пользователем функции с помощью Редактора выражений (Expression Editor), независимо от энтальпии отдельных компонентов.
Модель энтальпии (Enthalpy Model) компонентов можно задать только в модуле Теплота (Heat) как одно из следующих значений: Постоянная теплоемкость (Constant Capacity), Таблица JANAF (JANAF Table), Определенная пользователем функция (неньютоновская) (User Defined Function (NonNewtonian)) или Определено пользователем (User Specified) с помощью Редактора выражений (Expression Editor).
Если Проводимость (Conductivity) смеси задать как Кинетическая теория (Kinetic Theory), то Модель энтальпии (Enthalpy Model) для компонентов в модуле Теплота (Heat) также задается как Кинетическая теория (Kinetic Theory). Это позволяет задать Степени свободы (Degrees of Freedom), для которых значение по умолчанию, равное 3, представляет три направления перемещения. Значение, равное 6, включает в дополнение к направлениям перемещения три направления вращения. Значение выше 6 включает в себя любое количество мод колебаний, выбираемых в дополнение к модам перемещения и вращения.
• Проводимость (Conductivity) смеси рассчитывается по теплопроводности отдельных компонентов с помощью одного из следующих методов:
◦ Среднее массовых долей (Mass Fraction Average) - теплопроводность жидкости для смеси в выбранном объеме получается усреднением теплопроводности компонентов на основе их соответствующих массовых долей. При этом задается Коэффициент диффузии (Diffusivity) для каждого компонента и задается смешение в опции Многокомпонентное смешивание (Multicomponent Mixing) как Число константы Шмидта (Constant Schmidt Number).
◦ Кинетическая теория (Kinetic Theory) - задает Коэффициент диффузии (Diffusivity) каждого компонента и смеси в модуле Многокомпонентное смешивание (Multicomponent Mixing) для расчета на основе Кинетической теории (Kinetic Theory). Также требует ввода Параметров Леннарда - Джонса (Lennard-Jones Parameters) для отдельных компонентов.
◦ Определено пользователем (User Specified) - непосредственно задает проводимость для смеси в выбранном объеме на основе определяемой пользователем функции или фиксированного значения с использованием Редактора выражений (Expression Editor). Это происходит независимо от проводимости отдельных компонентов.
Проводимость (Conductivity) - теплопроводность компонентов можно задать только в модуле Тепло (Heat) с помощью одной из следующих опций: Число Прандтля (Constant Prandtl Number), Постоянная проводимость (Constant Conductivity), Кинетическая теория (Kinetic Theory).
|
|
Если задать для Плотности (Density) смеси значение Кинетическая теория (Kinetic Theory), то для компонентов Проводимость (Conductivity) по умолчанию будет задаваться как Кинетическая теория (Kinetic Theory).
|
Коэффициент диффузии
Коэффициент диффузии (Diffusivity) позволяет указать метод вычисления коэффициента диффузии. За исключением случаев использования кинетической теории, коэффициент диффузии в настоящее время является функцией отдельных компонентов, независимо от массовых долей окружающих компонентов. Коэффициент диффузии (Diffusivity) компонента можно задать с помощью следующих методов:
• Постоянное число Шмидта (Constant Schmidt Number) - определяет коэффициент диффузии с использованием значения, заданного для Числа Шмидта (Schmidt Number). Входное значение как функцию можно задать с помощью Редактора выражений (Expression Editor).
• Постоянный коэффициент диффузии (Constant Diffusivity) - непосредственно задает коэффициент диффузии. Входное значение как функцию можно задать с помощью Редактора выражений (Expression Editor).
• Кинетическая теория (Kinetic Theory) - определяет коэффициент диффузии с использованием значений, заданных для Параметров Леннарда - Джонса (Lennard-Jones Parameters), как описано в кинетической теории.
Модель
Модель (Model) отображается под каждым компонентом для объема в разделе Многокомпонентное смешивание (Multicomponent Mixing) при активации модуля Турбуленция.
Турбулентное число Шмидта (Turbulent Schmidt Number) задается в разделе Модель (Model). Значение Турбулентное число Шмидта (Turbulent Schmidt Number) не может превышать 1.
Параметры Леннарда - Джонса
Параметры Леннарда - Джонса (Lennard-Jones Parameters) задаются, когда для опции Коэффициент диффузии (Diffusivity) для отдельных компонентов в выбранном объеме задано значение Кинетическая теория (Kinetic Theory). Параметрами, задаваемыми пользователем, являются Диаметр (Diameter) и Энергия (Energy).