搜索FLUENT模擬密閉空間氣體爆炸遇到的問題【探討】
2017-05-08 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
- 計算模型
采用如圖模型,長度2米,寬0.2米。邊界均為絕熱壁面。
2、選擇密度基及瞬態(tài)求解
3、選擇RNG k-E湍流模型
4、選擇組分輸運及EDC模型,參數(shù)保持默認。
5、采用默認材料參數(shù)
6、四周為光滑無滑移絕熱壁面,所以邊界條件默認,沒有進行任何設(shè)置。
7、Solution Methods采用默認設(shè)置
8、Solution Control采用默認
9、初始化。甲烷體積分數(shù)9.1%折算成質(zhì)量分數(shù)為5.3%,氧氣質(zhì)量分數(shù)0.21,所有速度為0,湍流參數(shù)為0,CO2與H2O為0,溫度為300K
10、Patch區(qū)域。
溫度1500K,
CO2質(zhì)量分數(shù)0.145,H2O質(zhì)量分數(shù)0.118,CH4與O2質(zhì)量分數(shù)均為0。下面是溫度Patch后的結(jié)果。
11、設(shè)置時間步長0.001,時間步數(shù)1000步進行計算。
在坐標點(0.5,0.1)與(1,0.1)處定義監(jiān)測點,監(jiān)測壓力變化。
計算中存在的問題:
- 壓力值非常低,只有幾百帕。我看文獻上相同的計算條件,超壓值可以達到幾十千帕。
- 溫度變化很慢,或者說化學(xué)反應(yīng)很慢。檢查反應(yīng)物云圖的確有生成物產(chǎn)生,但是很慢。
問題:
(1)采用上述的方式計算密閉絕熱空間氣體爆炸過程,設(shè)置上有沒有什么問題?或者說最需要關(guān)注哪些地方?
(2)用壓力基還是密度基計算?有資料說爆炸過程中壓力波以超音速傳播,那么是否用密度基更合適?
(3)壓力值很低是否和組分物性密切相關(guān)?利用FLUENT材料庫中的methane-air混合物模型是否可行?先不討論精確性,利用默認材料模型是否可以計算?
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