喷雾冷却实例

模型网格图

一、求解步骤设置以及结果

1．将网格读入Fluent ，调整网格长度单位为mm ，使用3维pressure-based 稳态求解器；

喷口，水，准备采用实心锥喷口模型

顶部top ，wall

四周pressure-out

底面bot ，wall 类型，定壁温1273K ，目的是模拟喷雾下该壁面的热流分布

2．激活能量项，设置湍流模型为标准k-ε模型，近壁面处理使用标准壁面处理（enhanced wall treatment）；

3．激活组分传输模型，定义基本项材料为水蒸气和空气的混合物，其密度采用incompressible-ideal-gas方法计算，导热系数和粘度采用mass-weighted-mixing-law方法计算。分别定义各边界回流组分的体积分数以及其他条件；

4．激活DPM离散相多相模型，选择非稳态液滴跟踪。激活离散相和连续相的交互作用和液滴碰撞、破碎模型，设置双向湍流耦合作用。定义液滴喷射参数，包括喷嘴直径、液滴速度和直径分布等。

5．设置运行环境，-Z轴重力方向，环境温度300K。

6．边界条件设置

（1）底面：等温条件T=1273K，wall-jet模型

（2）顶面及其他墙壁面wall设置

（3）出口pressure-out

7．设置求解格式：压力速度的耦合采用SIMPLEC格式，压力项的离散采用standard格式，动量、能量方程采用二阶迎风格式（second order upwind），湍流动能、湍流耗散率以及水的体积分数方程采用一阶迎风格式（first order upwind），调整松弛因子；

8．计算区域初始化，设置迭代步数，开始迭代求解直至获得收敛结果。