多孔介质模型参考

选择多孔介质模型后，可以选择多孔介质热平衡模型或多孔介质热非平衡模型。要对压力损失建模，选择多孔介质曳力模型。

多孔介质模型

局限

多孔介质模型支持多孔/多孔和多孔/流体交界面的内部和挡板界面类型，以及多孔/固体交界面的接触界面类型。如果需要任何其他界面类型，则无法使用多孔介质模型。

多孔相

可以在“多孔相”管理器节点下创建多个相来定义各个多孔相。使用相的区域属性选择要应用多孔相的区域。请参见区域设置。每个相均有模型子文件夹。右键单击可选择相的模型。

对于单独多孔相，可以选择以下模型：

• 固体
• 恒密度
• 多项式密度
• 用户自定义的 EOS
• 分离固体能量（仅适用于多孔能量热非平衡模型）
• 耦合固体能量（仅适用于多孔能量热非平衡模型）
• 电磁
• 电动势
• 电化学
• 固态离子
• 次网格颗粒插层
• 亚网格颗粒表面薄膜
• 表面化学
• 相反应模型（在与多孔介质模型相同的连续体中选择电化学反应模型时自动选定）

多孔相质量求解器属性

多孔介质模型区域设置

应用于流体区域。

孔隙率

$\chi$ （在 Eqn. (1836) 中），即流体在多孔介质中所占的分数，由标量分布法指定。在物理上有意义的值介于 $0<\chi \le 1$ 范围内。

初始孔隙率

当使用的表面化学模型中表面机制使用单个体积组分反应物或产物模型时可用。Eqn. (1836) 中的 $\chi$ ，流体所占的多孔介质初始分数。

弯曲

$\tau$ （在多孔介质组分输运中），即多孔介质中两点之间的实际（卷积）流体路径长度与连接这两点的直线路径的长度之比。在物理上有意义的 $\tau$ 值 $\ge 1$ 。

多孔相设置

弯曲

在多孔相中选择固态离子或电动势模型时可用。稀释溶液中的 $\tau$ ，即多孔介质中两点之间的实际（卷积）固体路径长度与连接这两点的直线路径的长度之比。在物理上有意义的 $\tau$ 值 $\ge 1$ 。此设置可用于为相指定与在多孔介质模型区域设置中指定的弯曲不同的弯曲。

体积分数

${\alpha }_{si}$ 在 Eqn. (1849) 中，指所有固体多孔相中此固体多孔相占据的体积分数。如果所有多孔相的用户指定体积分数对任何给定区域的总和不为 1，则每个多孔相的体积分数值进行归一化，以使它们的总和最大为 1。归一化因子是用户指定体积分数之和。

初始体积分数

当使用的表面化学模型中表面机制使用单个体积组分反应物或产物模型时可用。Eqn. (1849) 中的初始 ${\alpha }_{si}$ ，即此固体多孔相所占的所有固体多孔相体积分数。

多孔介质曳力模型

多孔介质曳力模型可计算多孔相内的压力损失。

多孔介质曳力模型区域设置

应用于流体区域。

多孔惯性阻力

Eqn. (1851) 中使用的张量 ${\mathbf{P}}_i$ 。所有分量的默认值均为 0。

多孔粘性阻力

Eqn. (1851) 中使用的张量 ${\mathbf{P}}_v$ 。所有分量的默认值均为 0。

多孔介质热平衡和非平衡模型

多孔介质热平衡模型表示多孔介质中的液相和固相之间的热平衡情况，并对单个能量传输方程进行求解。

多孔介质热非平衡模型表示液相和固相之间的热非平衡情况。它对多孔区域中的流体温度求解一个能量传输方程，并对每个固相求解一个单独的能量传输方程。

与多孔区域或多孔介质热平衡模型相比，运行多孔介质热非平衡模型所需的计算开销通常更大，因为该组合对额外的能量传输方程进行求解。

多孔介质热非平衡模型的热边界条件

壁面边界

相热能指定

指定壁面处的热条件。

条件	对应的相条件节点
相平均 相平均边界条件将应用于流体和所有多孔（固体）相。这是默认设置。	无
相特定 相特定的边界条件分别应用于每个流体和多孔相。	热规范 在这里，可以将条件设为以下项之一： 温度 热通量 热源 绝热 有关详细信息，请参见热规范。

接触界面边界

热规范

指定交界面上相应流体或多孔相的热条件。此节点在物理条件节点下可用，在此它适用于流体相。此节点在相条件 > [多孔相]节点下也可用，在此它适用于多孔相。默认情况下，流体和所有多孔相都参与传热。可以将热规范设为绝热，以在接触界面处使相应的流体或多孔相绝热。

条件	对应的相条件节点
共轭传热 相参与共轭传热。这是默认设置。	无
绝热 相的边界被视为绝热。	无

内部交界面边界

如果多孔相跨内部交界面两侧的区域，它会在该交界面上传导热量；否则，如果多孔相仅存在于交界面的一侧，交界面将被视为绝热。

使用多孔介质进行辐射建模

所有辐射模型均适用于多孔介质热平衡模型。对于多孔介质热非平衡模型，仅支持表面至表面 (S2S) 辐射和表面 Photon Monte Carlo 模型。此外，对于非平衡模型，将在边界处应用以下限制：

• 在入口和出口处，相的温度不会影响辐射；发射取决于设置的辐射温度场。
• 如果使用挡板交界面，则必须将其设为导热，辐射才能正常运行。同样，对于接触交界面，将热指定设为共轭传热。
• 对于壁面边界，将相热能指定设为相平均以支持辐射建模。

多孔相物理连续体相互作用模型

使用多孔相物理连续体相互作用模型可计算多孔区域的固相和液相之间的能量传递。如果不使用此模型，则不会在固相和液相之间交换能量。此模型需要使用多孔相物理连续体能量传递模型。

多孔相物理连续体相互作用属性

多孔相

从下拉菜单中选择多孔固相。

液相

为多孔介质模型指定的流体区域的相（只读）。

多孔相物理连续体能量传递模型

选择此模型可计算使用多孔相物理连续体相互作用模型选择的相之间的能量传递。