本課適合哪些人學(xué)習(xí)：

1、理工科學(xué)生和教師

2、學(xué)習(xí)型仿真工程師

3、有限元分析興趣愛好者和學(xué)習(xí)者

4、Fluent用戶和學(xué)習(xí)者

你會(huì)得到什么：

本系列教程為Fluent系列教程的第7部分，采用ANSYS 2020R1版本錄制，主要內(nèi)容為利用Fluent解決顆粒流問題的基本處理流程。

課程介紹：

顆粒流問題理論較為復(fù)雜，目前工程上常根據(jù)顆粒在流體域中所占的體積含量來分別對(duì)待，如體積含量較少的顆粒，通常僅考慮顆粒與流體間的相互作用，而忽略掉顆粒與顆粒之間的作用，較為常用的模型為DPM模型。對(duì)于稠密的顆粒流動(dòng)，又根據(jù)顆粒與顆粒之間的力學(xué)作用而將其處理為硬球模型與軟球模型，前者不關(guān)注碰撞和摩擦過程中顆粒變形對(duì)于后續(xù)運(yùn)動(dòng)軌跡的影響，而后者則關(guān)注顆粒的力學(xué)變形。

針對(duì)不同的顆粒行為，F(xiàn)luent中提供相應(yīng)的處理方法：

1、稀疏顆粒常使用DPM模型進(jìn)行解決

2、不考慮顆粒碰撞變形，但考慮顆粒之間的碰撞行為，可以使用歐拉顆粒流模型

3、考慮顆粒碰撞摩擦以及變形，可以使用其內(nèi)置的DEM模型，也可以采用與其他DEM軟件耦合處理

4、考慮顆粒在運(yùn)動(dòng)過程中的破碎與匯聚，可以考慮使用PBM模型

對(duì)于不同的工程問題，可選擇的模型眾多，需要設(shè)置的參數(shù)也較多。本系列教程選擇工程中常用的涉及顆粒流問題的案例進(jìn)行演示，力求通過本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)習(xí)者能夠掌握利用Fluent解決常見工程顆粒流問題仿真的基本技能。

胡坤，博士，目前就職于西南石油大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，碩士生導(dǎo)師。主要從事多相流理論研究及過程裝備研發(fā)教學(xué)工作，擁有15年以上ANSYS CFD軟件應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，熟悉ANSYS CFD軟件仿真流程定制及二次開發(fā)。著有CFD仿真類圖書《ANSYS CFD疑難問題實(shí)例詳解》、《ANSYS CFD網(wǎng)格技術(shù)指南》、《ANSYS Fluent實(shí)例詳解》和《ANSYS CFD基礎(chǔ)應(yīng)用》及《ANSYS ICEM CFD實(shí)例詳解及工程應(yīng)用》。

課程大綱

1、稀疏顆粒流及DPM模型應(yīng)用

L01 DPM模型理論基礎(chǔ)

L02 引例：彎管中的顆粒流

L03 顆粒-顆粒相互作用

L04 顆粒入射器

L05 顆粒粒徑分布

L06 顆粒類型及傳熱傳質(zhì)

L07 顆粒邊界條件

L08 DPM相關(guān)的UDF

L09 霧化器模型

L10 沖蝕模型

L11 顆粒蒸發(fā)過程模擬流程

L12 液滴燃燒模擬流程

L13固體顆粒燃燒仿真流程

L14 案例01： 空間顆粒運(yùn)動(dòng)模擬

L15 案例02：旋風(fēng)分離器模擬

L16 案例03：結(jié)構(gòu)沖蝕計(jì)算

L17 案例04：霧化噴嘴噴霧模擬

L18 案例05：柴油噴霧燃燒

L19 案例06：煤粉燃燒模擬

L20 案例07：顆粒捕捉形成液膜

2、稠密顆粒流及歐拉顆粒流模型

L21 歐拉顆粒流模型

L22 稠密顆粒流模型

L23 歐拉壁膜模型

L24 案例08：氣力輸運(yùn)過程模擬

L25 案例09：流化床模擬

L26 案例10：機(jī)翼液滴收集模擬

L27 案例11：攪拌器內(nèi)流場(chǎng)模擬

3、DEM模型及與流場(chǎng)的耦合應(yīng)用

L28 DEM模型基礎(chǔ)理論

L29 Fluent DEM設(shè)置

L30 Fluent與EDEM軟件的耦合流程

L31 Fluent與Rocky DEM軟件的耦合流程

L32 案例12：氣力輸運(yùn)模擬

L33 案例13：流化床模擬

4、PBM模型

L34 PBM模型基礎(chǔ)理論

L35 案例14：氣泡匯聚與破碎