管道内临界热通量沸腾现象分析

算例说明

本案例介绍垂直管加热管壁的近壁沸腾。计算将考虑管道内临界热通量和干涸后传热的影响。管道的外壁是用恒定的热流量加热的。

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计算域:圆柱直径5mm,通道长度设为7m

两相流:水连续相,水蒸气为离散相

边界条件:水流入流量为1495kg/m2/s,壁面热通量为797000W/m2



网格划分

采用矩形网格,网格数量为9600。

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计算设置


本次计算问稳态计算,湍流模型选择RNG k-epsilon。考虑重力影响,选择轴对称计算。

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  • 物质属性

计算物质设置为液态水和水蒸气

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  • 多相流模型

选择欧拉多相流模型,主相设为水,次相设为水蒸气

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  • 边界条件

设置管道下方水流入边界条件

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出口为压力边界条件

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壁面边界条件

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计算结果

  • 计算域液体体积百分比云图

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  • 计算值与实验值对比

温度对比图表

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