Fluent验证案例6:管道中的多组分流动

2017-04-16  by:CAE仿真在线  来源:互联网

案例概述

参考资料:W.M. Kays and M.E. Crawford. Convective Heat and Mass Transfer. 3rd Edition. McGraw-Hill Book Co., Inc., New York, NY. 126-134. 1993.

求解器:ANSYS Fluent

物理模型:层流模型、组分输运模型

案例描述

如图所示的管道系统,管道直径0.005m,管长0.1 m。


Fluent验证案例6:管道中的多组分流动fluent分析图片1


本案例验证从inlet及wall边界向系统中注入气体后的混合过程。

两种组分气体的物性分别为:

1、组分A

  • 密度:1 kg/m3

  • 动力粘度:1e-5 kg/m-s

  • 扩散系数:1.43e-5 m2/s

2、组分B

  • 密度:1 kg/m3

  • 动力粘度:1e-5 kg/m-s

  • 扩散系数:1.43e-5 m2/s

inlet边界入口为充分发展层流速度边界,平均速度为1 m/s,其中inlet入口全为组分A,而Wall入口边界全为组分B。计算轴心线上组分质量分布。

验证数据

验证数据来自参考资料。如表所示为轴向X界面组分A平均质量分数。

轴向位置 组分A的质量分数
0.01 0.8225
0.02 0.7308
0.03 0.6593
0.04 0.5992
0.05 0.5469
0.06 0.5006
0.07 0.4589
0.08 0.4212
0.09 0.3869
0.10 0.3555
计算结果

1、组分A分布

Fluent验证案例6:管道中的多组分流动fluent分析图片2


2、各截面组分A的平均质量分数

Fluent验证案例6:管道中的多组分流动fluent分析图片3


视频操作

以上验证过程可以参阅下述视频操作。




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