设置边界条件

煤颗粒传输空气通过速度入口边界以 23 m/s 的恒定速度进入计算域。燃烧空气以绕轴旋转的旋流,按径向速度分布流入。将此速度分布指定为相对于局部圆柱坐标系的径向表。

在燃烧器的各个壁面上,可以指定恒定温度以及辐射属性。

要设置边界条件:

  1. 编辑区域 > coalCombustor(煤燃烧器) > 边界 > COALANDTRANSPORTAIRINLET(煤和传输空气入口) 节点,然后设置下列属性:
    节点 属性 设置
    物理条件
    湍流指定 方法 强度 + 长度尺度
    物理值
    辐射温度 价值 343.15 K
    组分质量分数 价值
    • N2:0.767
    • O2:0.233
    静态温度 价值 343.15 K
    表面材料 表面材料 Inlet Ducts
    湍流强度 值 0.1
    湍流长度比例 价值 6.5 mm
    速度幅值 价值 23.0 m/s
  2. 编辑 COMBUSTIONAIRINLET(燃烧空气入口) 节点,然后设置下列属性:
    节点 属性 设置
    物理条件
    湍流指定 方法 强度 + 长度尺度
    速度指定 方法 组分
    物理值
    辐射温度 价值 573.15 K
    组分质量分数 价值
    • N2:0.767
    • O2:0.233
    表面材料 表面材料 Inlet Ducts
    湍流强度 价值 0.2
    湍流长度尺度 价值 2.35 cm
    速度 方法 表 (r)
    坐标系 Laboratory(基准) -> 圆柱 1
    表 (r) 表 AirInletProfile
    表:X-数据 V-radial
    表:Y-数据 V-theta
    表:Z-数据 V-z
  3. 选择 OUTLET(出口)节点,然后设置下列属性:
    节点 属性 设置
    物理值
    辐射温度 价值 300 K
    表面材料 表面材料 Furnace
  4. 在煤燃烧器壁面上设置热指定。
    1. 展开区域 > coalCombustor(煤燃烧器) > 边界节点,然后多编辑以下边界节点:
      • BURNERQUARLWALL(燃烧器燃道)
      • CHIMNEYWALL(烟囱筒壁)
      • COALGUNFRONTWALL01(煤枪前壁01)
      • COALGUNFRONTWALL02(煤枪前壁02)
      • COOLINGLOOPS(冷却环)
      • FURNACEBACKWALL(熔炉后壁)
      • FURNACECYLINDERWALL(炉筒壁)
      • FURNACEFRONTWALL(熔炉前壁)
      • INLETDUCTWALL-INNER(入口管壁-内侧)
      • INLETDUCTWALLS-OUTER(入口管壁-外侧)
    2. 在多个对象对话框中,展开物理条件 > 热指定节点,然后将条件设为温度,接着单击关闭。
    3. 选择 BURNERQUARLWALL(燃烧器燃道) 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 1273.0 K
      表面材料 表面材料 Inlet Ducts
    4. 选择 CHIMNEYWALL 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 1300.0 K
      表面材料 表面材料 Furnace
    5. 同时选择 COALGUNFRONTWALL01 和 COALGUNFRONTWALL02 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 800.0 K
      表面材料 表面材料 Inlet Ducts
    6. 选择 COOLINGLOOPS 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 1000.0 K
      表面材料 表面材料 Cooling Loops
    7. 选择 FURNACEBACKWALL 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 1300.0 K
      表面材料 表面材料 Furnace
    8. 选择 FURNACECYLINDERWALL 和 FURNACEFRONTWALL 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 1400.0 K
      表面材料 表面材料 Furnace
    9. 选择 INLETDUCTWALL-INNER 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      表面材料 表面材料 Inlet Ducts
    10. 选择 INLETDUCTWALLS-OUTER 节点,然后设置下列属性:
      节点 属性 设置
      物理值
      静态温度 价值 573.0 K
      表面材料 表面材料 Inlet Ducts
  5. 保存模拟。