OpenFOAM solver :针对谷粒干燥(博客地址)
- newBC:conjugate heat and mass transfer BC
- MultiFoam 依据chtMultiRegionFoam更改,添加了物料运输相关内容。
修改了newBC中的q计算,直接通过蒸发率公式计算出蒸发量,以此致作为蒸发热值。
修改了mixed边界条件的系数,取消了传质过程的影响单纯考虑传热过程
//valueFraction() = alpha/(alpha + myKDelta_);
valueFraction() = KDeltaNbr/(KDeltaNbr + myKDelta_);
//refValue() = (KDeltaNbr*nbrIntFld + mpCpdt*TOld + dmHfg) / alpha ;
refValue() = nbrIntFld;
添加了2D的米粒模型算例,水含量耦合计算,通过平衡湿度与颗粒的表面的湿度的差值计算水分的表面通量。
在边界条件中的实现:
//计算相对湿度
scalar Xv = Yi/Mv / (Yi/Mv + ((1 - Yi) / Mcomp_));
scalar RH = min( Xv * pFfluid / Psat, 1.0);
//计算颗粒的平衡湿度
scalar Weq = 1 / 14.93306 * ( log(4315.76/(8.32*(Tinfluid - 81.7849))) - log(-log(RH)));
//计算通量
const scalar Hm = Dsolidtmp * Shnumber(Re,Sc) / L_;
dm[faceI] = rhosolid * Hm * (Yisolidtmp - Weq)
考虑了颗粒中的介质蒸发影响因素有如下三种:
- 颗粒中所能释放的介质
- 空气中所能吸收的介质
- 空气饱和状态所能吸收的介质
最终的界面的传质速率取决去其中最小的一个量。
对于边界上的更新:
转换为 mixed
形式可以得到:
添加CMakeLists
,适配版本为OF2212
。
# 先启动OF环境
mkdir build; cd build
cmake ..
make -j{parallel threads}
# 仅编译求解器 make target
make kernelPhaseTransitionFOAM
添加算例配置文件中谷粒三层结构的相关参数读取,在constant/solid/SolidProperties
文件内:
hull_a 4.84e2
hull_b 7380.8
bran_a 7.97e-1
bran_b 5110.0
endo_a 2.57e-3
endo_b 2880.0