主要内容

1. 有限体积法

2. Fluent中的多相流动模型

3. 流场中颗粒的受力分析

4. 单颗粒及颗粒群的阻力

5. 气-液两相流相界面迁移过程的数值模拟方法

6. 管外多相流

7. 管内多相流

1. 有限体积法

不同的CFD方法都基于流体动力学的基本控制方程——连续方程、动量方程和能量方程，即满足质量守恒、动量守恒（Newton第二定律）、能量守恒（热力学第一定律）。

在现代的CFD文献中，将连续方程、动量方程和能量方程统称为NS方程。NS方程有不同的形式，控制体上，守恒型积分方程的通用形式可写为：

上式中各项依次为：瞬态项、对流项、扩散项、源项。

如果将上面的控制体V改为无穷小微元，则可推出守恒形式的微分方程，其通用形式如下：

湍流模型：

描述流体运动状态的一个重要参数为Reynolds数：

其中，U为特征速度，L为特征长度，n为流体的运动粘性系数。该参数反映了流体的粘性作用，其数值反映惯性力和粘性力的比值。

层流（流速较低）、湍流（流动区域的速度随时间发生不规则的、脉动的变化）。

直接数值模拟方法（Direct Numerical Simulation）：直接求解三维瞬态控制方程的方法，需要划分精细的空间网格，采用很小的时间步长，计算量很大。

Reynolds平均法：用时间平均值与脉动值之和代替流动变量，将其代入基本控制方程，并对时间取平均，得到Reynolds湍流方程，一般形式如下：