多重参考系动区域比率变化对流场模拟的影响

作     者：岳相丞 石艳 廖映华 赵练 YUE Xiang-cheng;HI Yan;LIAO Ying-hua;ZHAO lian

作者机构：四川轻化工大学机械工程学院四川宜宾644000 宜宾市智能终端数字化制造工程技术研究中心四川宜宾644000 

出 版 物：《计算机仿真》 (Computer Simulation)

年 卷 期：2024年第41卷第8期

页      面：309-314页

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：四川省科技厅重点研发项目(2022YFG0068) 

主　　题：圆盘涡轮式搅拌器 收敛性 数值模拟 多重参考系 

摘      要：采用CFD软件在稳态计算复杂模型时,发现使用多重参考系分析固液两相流常常会出现计算结果不收敛的问题。在不改变数值模型边界条件的情况下,调整多重参考系动区域比率的取值,将搅拌固液两相的PY平直叶圆盘涡轮搅拌釜按不同比率划分了20组,分析其动区域不同比率划分对稳态计算的收敛性、搅拌器的流场速度分布、固体颗粒体积分数分布、悬浮状态及搅拌器功率等结果的影响。结果表明:动区域比率β取值小于1.4时,计算不收敛,增大动区域比率能提高模型计算的收敛性。随着动区域比率增大,计算出的标准浓度差最大值与最小值的误差超过10%,速度与力矩的最大值与最小值误差都未超过2%,即动区域比率变化对模拟出的标准浓度差影响较大,对速度分布、搅拌器功率的影响较小。