ماژول ردیابی ذرات برای کمک به این نوع مشکلات مدل‌سازی در دسترس است.
امکان مدل‌سازی ردیابی ذرات با COMSOL Multiphysics وجود دارد به شرطی که تأثیر ذرات بر میدان جریان ناچیز باشد. ابتدا میدان جریان را محاسبه کنید و سپس به عنوان مرحله تحلیل، حرکت ذرات را محاسبه کنید. حرکت یک ذره با قانون دوم نیوتن تعریف می شود
که x موقعیت ذره، m جرم ذره و F مجموع تمام نیروهای وارد بر ذره است. نمونه هایی از نیروهای وارد بر ذره در یک سیال عبارتند از: نیروی کشش، نیروی شناوری و نیروی جاذبه. نیروی پسا بیانگر نیرویی است که سیال به دلیل اختلاف سرعت بین سیال و ذره بر ذره وارد می کند. این شامل کشش چسبناک، جرم اضافه شده و اصطلاح تاریخچه Basset است. چندین عبارت تجربی برای نیروی کشش پیشنهاد شده است. یکی از این موارد پیشنهادی توسط خان و ریچاردسون است (مراجعه 13 ). این عبارت برای ذرات کروی برای طیف وسیعی از ذرات اعداد رینولدز معتبر است. ذره عدد رینولدز به صورت تعریف شده است
که در آن u سرعت سیال، u p سرعت ذره، r شعاع ذره، ρ چگالی سیال و μ ویسکوزیته دینامیکی سیال است. بیان تجربی نیروی کشش طبق نظر خان و ریچاردسون است
 |
مدل Flow Past a Cylinder (مسیر کتابخانه برنامه COMSOL_Multiphysics/Fluid_Dynamics/cylinder_flow ) نحوه افزودن و تنظیم ردیابی ذرات را در یک گروه نمودار با استفاده از گره ردیابی ذرات با جرم نشان می دهد. از مدل از پیش تعریف شده خان-ریچاردسون برای نیروی کشش استفاده می کند و نیروی جاذبه و شناوری را نادیده می گیرد.
|
