Всем привет! Разбираю очередную поставленную задачу, а вернее часть ее. Нужно смоделировать горение угля, вернее в данном случае кокса, в слое определенной толщины. Конечная цель расчета - определение тепловой нагрузки на футеровку. Перелопатил много инфы, с теоретической точки зрения как ставится задача понял но все равно остался ряд нюансов. Нашел на youtube похожий ролик с горение твердого топлива (горение пороха), полностью повторил его и осталось пару вопросов. В примере ставилась задача в нестационарном варианте и у меня полностью она работала. Но при попытке посчитать ее в нестационарной постановке флюент заканчивал считать на второй итерации с предупреждением о нулевом расходе через следующую область. До этого горение твердого топлива никогда не считал. Какие особенности расчета горения твердого топлива посредством Discrete Phase в стационарной постановке? И как задавать расход твердого топлива в Injections если его слой без изменения расхода (хотя тут наверное только нестационарная задача, тогда как поставить в стационарной постановке)? Как в Discrete Phase задается подача окислителя (воздуха) если мне нужно отдельно указать подачу воздуха с определенной скоростью? Буду очень благодарен за ответы и пояснения!
Перед началом работы настоятельно рекомендуем ознакомиться с правилами форума.
Горение твердого топлива в слое
15 августа, 2017 - 11:54
#1
Legat
Здравствуйте!
Для горения в слое DPM не подойдёт. Такая задача стандартными средствами вообще не решается. Нужно либо как-то при помощи UDF приделывать горение к пористой среде, либо, если слой псевдоожиженный, подключать поверхностные реакции к одной из гранулярных моделей. Людей с успешным опытом реализации подобных задач я, к сожалению, не знаю. Думаю, что для определения тепловой нагрузки такие усилия нецелесообразны, и я бы поискал эмпирические расчетные методики.
Спасибо за ответ! В принципе слой можно считать и псевдоожиженным, учитывая подпор воздухом, правда в определенной зоне. Принцип реализации слоя я подсмотрел в одном из роликов https://www.youtube.com/watch?v=YXBKFXhbU4Y. Вкратце создается на границе interior с заменой типа на porous-jump с уставками face permiability равном 0 и с заменой Discrete Phase BC type на reflect. Расход топлива в injections я так понял подбирался исходя из времени выгорания топлива. Насколько физична такая постановка задачи? Я уже для себя понял, что нужно более детально посмотреть матмодель DPM.
На мой взгляд, совсем не физична. И от DPM я бы отказался, на вашем месте. Хотя не могу предложить готового решения взамен.
Ну в первом начальном приближении результаты вроде похожи с теоретическими выкладками, но только на первый взгляд. Мне пока просто не понятно почему не считает в нестационарном режиме? Если Вам интерестно, я могу выложить файлы, но скажите какие именно
Честно говоря, мне не очень охота разбираться, почему не считается задача, постановку которой я считаю изначально неправильной. Но если вам очень хочется понять причину нулевого расхода - могу глянуть файл .cas.
С нулевым расходом я разобрался, накосячил с исходными данными. Но остался еще один вопрос и буду очень признателен если получу на него ответ. Вопрос касательно горения в модели DPM. Т.е. отвлечемся от правильности использования модели DPM в мом случае, а вообщем. Как правильно задавать дополнительную подачу воздуха для горения? Я сейчас наугад поставил граничное условие velocity-inlet и на вкладке species оставил значения Mean Mixture Fraction и Mixture Fraction Variance равными нулю. Т.е. как это обычно задается при расчете горения газообразного топлива в модели non-premixed combustion. Я собственно так и использовал, но сомнения в правильности все равно остались. Касательно модели DPM это правильно?
Если горят только летучие - то правильно. Если ещё и коксовый остаток (т.е. второй состав топлива), то нужна вторая переменная смешения.
Что вы подразумеваете под этим? Что горение угля в данном случае следует моделировать в виде Two-Mixture-Fraction вместо Single-Mixture-Fraction?
да
Благодарю
Добавить комментарий