1、兩相流學習總結首先我們學習了兩相流的簡介，了解了一些關于兩相流的基本知識。相的概念，相是具有相同成分和相同物理、化學性質的均勻物質部分,即相是物質的單一狀態,如固態、液態和氣態。在兩相流動的研究中通常稱為固相、液相和氣相。相與組分的聯系和區別，首先組分是指混合物（包括溶液）中的各個成分，組分與相沒有明顯的聯系兩相流（多相流）的概念，兩相流是指物質兩相同時并存且具有明顯相界面的混合流動多相流是指多相流.相的判斷，判別單相體系和兩相體系主要依據以下兩條，是否系統內的各部分的性質均勻，是否存在明顯的相間界面。兩相流的研究方法有：理論分析法、數值計算法、實驗研究法。通過對兩相流的一些初步的了解，我們發

2、現兩相流由于其故有的復雜性、多樣性和測量手段的局限性，到目前為止，無論是在理論上還是在方法上，這一研究尚處于發展階段，而且在今后一個較長的時間內，將繼續是一個各抒己見，實驗性強，充滿著機會和突破的學術領域。然后我們學習了兩相流的各種流型，在此我們引入兩種對兩相流的分類方式，第一，根據兩相之間界面結構的不同，具體分類為下面顯示部分，在此各種流型的圖就不再一一列舉分離流動Y膜狀流動環狀流動射流柱塞狀流動兩相流過渡或混合流動y帶氣泡的環狀流動具有帶液滴核心氣流的環狀液流動具有帶液滴核心氣泡和帶氣泡環狀液流的流動些亠亠泡狀流動散式流動Y滴狀流動了。AA*第二，固體散粒流動根據混合物兩個組成部分的物質狀

3、態和狀態的差異來分類工k工稀相流氣-固混合物彳濃相流射流，1氣-液混合楸，1k分層和波狀流動間斷流動環狀流動、泡狀和沫狀流動散式流動液-固混合駅沉積流動流經多孔介質的流動散式流動分層和披狀流動接下來，我們學習了稀疏和稠密的懸浮體兩相流，1.相密度pk：該相的質量m同該相的k體積之比V；mkp，kkVk2分密度0:某一相k的分密度是該相的質量m同混合物體積V之比;kkmU=kkV3.質量分數:混合物中，相k的質量m與混合物質量m之比；mkk,-kkm4.4.體積分數：混合物體積V中，相k所占的體積V的份額；，空kkk_Vk兩相流的基本方程：1、多組分氣體的基本關系式，應用Reynolds輸運定理

4、，可得基本守恒方程組（包括：連續方程，動量方程，擴散方程，能量方程，反應率方程，狀態方程）2、定常、二維層流邊界層方程連續方程磊（仲）4-痔（凸）=o動量方程能貴方程ah+E53、相內的微觀守恒方程將單向流動的基本守恒定律應用于第k相的微觀體積dVk中為常數的條件下，歐拉坐標下k相內的微觀守恒方程可寫為：2，在低馬赫數和各項比熱(637)流場第種顆粒相連續方程討廠+盤SG連續方程動量方程,因此常島十島二值（Ns聲電7）.分布是反應放熱和輻射傳熱，Yks是k相*I乞g盧能就方程其中，表示相內的“微觀”真實值，s組分的質量分數，是k相S組分的反應率。ks4、層流多相流的體積平均守恒方程t;對真實的

5、多相流動系統，需要了解的是宏觀流動特用到是體積平均方程，歐拉坐標下可表示為：流體f氣相連續方程“(6.44部、_?八_、G流體（氣）相動量方程）+詁阿妙）弓-器+讐十+S芻（珈一）+gS+FMi第左種顆粒相動量方程釁.流體（氣相能量方程|+sQ4十工機+cTSrtrrT-j-.-、=總卩簽）療乩49=一霽+瓷斗畑+干也t?Pjl3常+卻嘰=(6-36憲亦+益（豳民I3在+國電+卩必(6.45)(6.48)第俺種顆粒相能重方程混合物能量方程接下來介紹兩相流的模擬，首先說明湍流氣粒兩相流動的時均方程組,流體連續方程潁粒連續方程流休動空方程顆粒動量方程+3總瓦Jikmil）/mk(8-7)多相流模型

6、及模型方程山十Gffh応Ti十Ctzwi7）/m*選用FLUENT多相流模型的幾個要點關于FLUENT不同多相流模型的選擇和比較：1）對DPM模型，采用的是Lagraian-Eulerian方法。粒子的運動是按Lagrarian方法，連續流體的計算是按Eulerian方法。DPM可以跟蹤單獨粒子的運動軌跡。但該方法不考慮粒子對連續流體運動的影響，所以只適用于粒子體積占總體積不大于10%的情況。2）VOF模型。該模型能夠比較好的反映多相流之間的界面情況。比如大的氣泡以比較慢的速度在液體中流動，氣液界面等。由于VOF模型采用的方程中的各項物性參數，如密度，粘度等，是各相物性的體積平均值，所以要求各

7、相的速度之間差別不能太大，否則會對計算結果的精度影響很大。一般情況VOF采用非穩態模擬比較好。主相的體積值不是從體積守恒方程得到的，而是1減去其他離散相的值。3）Mixture模型。此模型考慮了離散相和連續相的速度差，及相互之間的作用。但相與相之間是不相容的。動量方程及連續方程等中各物性參數采用的是各相體積平均值。主相的體積值不是從體積守恒方程得到的，而是1減去其他離散相的值。4）Eulerian模型。此模型可以對各相進行單獨的計算，每相都有單獨的守恒方程。據有很大的適應性。但代價是由于要對各相都要進行獨自計算迭代，計算機時是很巨大的。故Mixture是Eulerian模型的一種折衷.一、離散

8、相模型；1、顆粒與運動方程JLLENT中通過和分拉氏坐標糸下的顆粒作用力微分方程來求解離散相顆粒（液滴或氣泡）的軌道。顆粒的作用力平衝方程（顆粒慣性=作用在顆粒上的各種力）在笛卡爾坐標糸下的形式（況方向）為：chig(p-px-y=11p)+卜alp其中戶“3耳）為顆粒的單位質量曳力，其中ISAGRe(9.2.2)其中，W為流體相速度，叫為顆粒速度，為流體動力粘度，Q為流休密度，為顆粒密度（骨架密度人卩為顆粒直徑，Re為相對雷諾數（顆粒雷諾數），其定義為:(19.2.3)曳力糸數可采用如下的表達式:CD=a.+十a-(19.2.4)ReRe對于球形顆粒，在一定的雷諾數范圍內，上式中的為常數Mo

9、nd迅1Alexander1勺。C”也可采用如下的表達式：5=240+尺)十(19.2.5)Re勺+Re其中；嘰=cp(23288-6.45E1+2.4486-)=0.0964+0.5565-(19.2.6)b：i=exp(4.9Q5-13.8944+1(U222儼-10.25995)0=*(19.2.7)其中F為與實際顆粒具有相同體積的球形顆粒的表面和，丫為實際飄粒的表面積。(索太爾中徑兀)。對于亞觀尺度(直徑=1-1微米)的顆粒，Stole房曳力公式Lun是適用的。這種情捉下.兒定詢：二岸；廣(19*2.8)iPpc上式中的系數匚為Stokes曳力公式的Cunningham修正(考慮稀薄氣

10、體力學的第度滑移的修正)，莫計算公式為：二、VOF模型_2.：.二;VOF公式依靠的是兩種或多種流體(或相)沒有互相穿插(intapai巳tratiiig)這一事實。對你增加到模型里的每一附加相，就引進一個變量：即計算單元里的相的容和比其中幾為氣體分子平均自由程。率(th巳巳ofth巳ph豳巳)。在每個控制容積內，所有相的volumefisction的和為1。所有變量及其屬性的區域械各相共享井且代表了容積平均值(dlum巳-3V巳raedvalues)，只要每一相的容積比率在每一位置是可知的。這樣，在任何給走單元內的變量及其屬性或者純粹代表了一相，或者代表了相的混合，這取決于容積比率值。換句話說,在單元中，如果第q相流休的容和比率記為昇那么下面的三個條件是可能的：礙=0：第q相流體在單元中是空的。陽=1：第且相流休在單元中是充滿的。00也就是，相戸的屆量傳遞到相g),頊二