第14章 非预混燃烧模拟75(9)

选择的PDF分布将最获得的结果产生一些影响。一般上，默认的?函数PDF分布对f脉动的实验观察比双?函数匹配得更好，应该第一使用。另一方面，在计算上，双?函数在prePDF里查询表产生过程中更有效。由于查询表产生是与处理的步骤，双?函数应该紧用在特殊环境中。当包括次要流时，在prePDF中不选PDF类型。这一步将被取代在FLUENT中发生。

在“Define Case” 面板中的“PDF models”下选择“Delta PDF”或“Beta PDF”。

燃料流的经验定义（Empirical Definition of the Fuel Stream(s)）

经验定义选项为定义燃料或次要流的成分提供了一种替代方法。当不选此项时，将定义在每个流中哪个化学组分是存在的，并定义每一组分的质量或摩尔分数，如下面第五步所述。当用经验定义燃料或次要流时，为流确定化学成分的顺序将有所不同：

1、用“Define Species”面板定义流中存在的化学组分列表（按照下面的建议，第四步）。通过使用经验定义选项，组分选择不变，除了必须包括被用于计算燃料的更低加热值的元素（C，H，N，S和O）和燃烧产物（CO2和H2O）。

2、在“Composition”面板（下面第五步）中，不要为每一种组分输入质量或摩尔分数。代替它的是，输入流的原子成分（C,H,N,S和O的原子摩尔分数），它的更低加热值及其平均比热。平热PDF将计算来自这些输入的每一组分的摩尔分数。

一个经验燃料流形成的热由加热值和原子成分来计算。燃料入口温度和燃料比热用于计算显焓（sensible enthalpy）。PrePDF用原子成分和焓完成平衡计算，并返回平衡摩尔组分成分和燃料温度。

注：经验定义选项经和完全化学模型一起用时才可用。不能和化学当量或部分平衡模型一起使用，因为对确定燃料成分，需要平衡计算。如果经验定义燃料是气体燃料，应该意识到与完全平衡系统中与气相燃料入口温度有关的模拟问题（下面第8步）。

对煤燃烧模拟（见14.3.5）或包括气体复杂碳氢混合物的模拟来说，定义经验燃料流尤其有用。因为经验燃料使用完全平衡模型，这将影响到在气相燃料入口处的流体边界条件，因此对气相燃料来说，一般不推荐使用经验定义选项。

在“Define Case”面板中的“Empirically Defined Streams”下打开“Fuel stream”或“Secondary stream”来定义一个经验燃料或次要流。

第四步：定义考虑的化学组分 （Define the Chemical Species to be Considered） 最重要的模拟输入之一就是选择反应系统描述中包括的组分。包括的所有组分必须在化学数据库中存在，必须以数据库里使用的同样的格式输入组分名。当使用非预混模型时，可包括一个组分数的最大值（在“Memory Allocation”面板中输入，见上面第二步）。（注：当有经验定义燃料流时，下面将对定义组分提及其他要求。）

使用“Define Species”面板输入组分数和组分名（图14.3.3）。 Setup→Species→Define?

定义组分步骤如下：

1、在“Species field”中的“Maximum#”中指定要定义的组分数。（可在任何时侯通过增加计数器来改变最大组分数。）

2、在“Database Species”下拉列表中选择定义第一个组分。这个列表包含数据库中组分的完整列表。组分名将出现在“DefinedSpecies”列表中。

3、增加“Species＃field”（既可用计数箭头又可打入新值然后按），然后从“Database Species”列表中选择下一个组分。以同样的方式继续直到想要包括的所有组分显示在“Defined Species”列表中。

图14.3.3：prePDF中“Define Species”面板 Figure 14.3.3: The Define Species Panel in prePDF

4、当对选择感到满意时，单击“Apply”，关闭面板。

如果需要改变组分选择，在“Defined Species”列表中单击组分名，然后从“Database Species”下拉列表中选择一个新的组分。

为经验定义流选择组分 （Choosing Species for Empirically Defined Streams）

对一个经验定义燃料或次要流，除了组成化学系统的组分以外，必须选择组元。允许的元素是C,H,N,S和O。组分CO2和H2O也必须被选上，因为对计算燃料的更低发热（加热）值来说，它们是燃烧产物。如果考虑S（硫），也需要在组分列表中增加SO2。

包括固体和液体组分 （Including Solid and Liquid Species）

和气体一样，固体和液体组分能被包括在热动力学计算中。他们在组分名后的圆括号中用L或S表示。如果选了固体或液体组分，必须在浓缩组份密度“Condensed Species Densities”面板中定义组分密度（图14.3.4）。

Setup→Species→Density?

图14.3.4：prePDF中“Condensed Species Densities”面板 Figure 14.3.4: The Condensed Species Densities Panel in prePDF …… 此处隐藏：522字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……