S-Gamma 颗粒尺寸分布建模

要正确模拟离散多相流体中的流体行为，必须考虑颗粒尺寸分布。

此过程中的步骤用于接续以下步骤之一：

要使用 S-Gamma 颗粒尺寸分布：

  1. 对于离散相（在多相 > 欧拉相下），在相模型选择对话框中，停用自动选择推荐模型，然后选择除了先前选择的模型之外的以下模型：
    组合框 模型
    可选模型 颗粒尺寸分布
    颗粒尺寸分布 S-Gamma
    S-Gamma Closure(S-Gamma 封闭)

    选择以下某项：

    • 离散求积 S-Gamma

      此模型使用自适应离散求积法计算与破碎和聚结关联的积分。

    • 预积分 S-Gamma

      此模型使用分析方法计算积分。

    请参见 S-Gamma 模型参考。
  2. 展开 [离散相] 节点，并设置离散求积 S-Gamma 或预积分 S-Gamma 属性。

    如果使用离散求积 S-Gamma 选项，则可以指定任意正交点数量。默认值为 5，适用于大多数用途。但是，对于大型模拟，应先使用较少的点使模拟收敛，然后再增加正交点数量。

    如果执行一系列具有不同参数的运行（例如，不同的入口速度），并将模型的参数（如破碎率）拟合到实验数据，则建议使用相同数量的正交点来执行整个集合。保持数值恒定可以从任何数值产品隔离模型物理参数（如入口速度、破碎率和壁面温度）的影响。

    请参见 S-Gamma 模型属性。

  3. 选择 [离散相] > 初始条件 > 尺寸分布指定节点，设置相应的方法，然后设置相应的初始条件节点：Sauter 平均直径和颗粒尺寸方差。

    请参见初始条件。

  4. 要包括破碎和聚结对预测尺寸分布的影响：
    1. 右键单击多相流相互作用 > 相间相互作用 > [相间相互作用] > 模型节点。
    2. 在相间相互作用模型选择对话框中，选择以下某个或两个模型：
      组合框 模型
      可选模型
      • S-Gamma 破碎
      • S-Gamma 聚结
      • S-Gamma 夹带/剥离（仅对多流态拓扑适用）

      请参见离散求积 S-Gamma 相间相互作用模型参考和预积分 S-Gamma 相间相互作用模型参考。

  5. 展开多相相互作用 > 相间相互作用 > [相间相互作用] > 模型节点，然后为选定破碎、聚结和夹带/剥离模型设置属性。

    对于预积分 S-Gamma 破碎，请参见粘性破碎属性和惯性破碎属性。

    对于预积分 S-Gamma 聚结，请参见粘性聚结属性和惯性聚结属性。

    对于离散求积 S-Gamma 破碎，请参见 S-Gamma 破碎率属性、S-Gamma 碎片数属性和 S-Gamma 碎片的方差属性。

    对于离散求积 S-Gamma 聚结，请参见 S-Gamma 碰撞率属性和 S-Gamma 聚结效率属性。

    有关离散求积 S-Gamma 夹带/剥离的信息，请参见 S-Gamma 夹带/剥离属性。

设置入口和压力边界的颗粒尺寸分布边界条件。由于 S-Gamma 模型假设对数正态颗粒尺寸分布，因此设置平均颗粒尺寸及其偏差来定义尺寸分布。
  1. 展开区域 > [区域] > 边界 > [入口或压力边界] > [离散相] > 物理条件节点，设置尺寸分布指定方法，然后设置相关物理值。

    其过程与设置离散相的初始条件类似。

    将偏差设为零会产生单离散相（单一颗粒尺寸）。如果选择单方程选项，则忽略流体边界处的变化，使用为连续体设置的初始值。

    请参见边界设置。

  2. 如果要指定 S-Gamma 尺寸分布方程的源值，选择区域 > [区域] > 相条件 > [离散相] > 物理条件 > S-Gamma 源选项节点，然后激活 S-Gamma 源项。在“物理值”中，设置相应的 S-Gamma 源值。

    请参见区域设置。

  3. 如有必要，更改相互作用长度尺度。

    默认情况下，S-Gamma 模型的相互作用长度尺度为 Sauter 平均直径。如果需要修改此设置以用于诊断目的，则选择多相流相互作用 > 相间相互作用 > [相间相互作用] > 模型 > 相互作用长度尺度 > 相互作用长度尺度节点，然后更改设置。

返回到欧拉多相流建模，然后继续执行步骤 5。