核心内容摘要
【无人机】四旋翼无人机建模+分析+仿真可视化的matlab代码，非线性刚体动力学模型、解耦的线性传递函数模型
COMSOL 固液相变 流道中水逐渐凝结成冰 阻碍水的运动 考虑到了相变的温度以及潜热在模拟冷冻管道这种酸爽工况时最带劲的就是看着流动速度曲线从生龙活虎变成半身不遂——这事我上个月刚用COMSOL折腾过。
当时要给冷链管道做防冻设计核心就是搞明白冰层怎么在流道里野蛮生长。
先甩个关键设置相变温度区间别设成绝对零度实测发现把相变温度范围设置在-
1~0℃比单点0℃更符合物理现实。
在材料属性里把水的凝固潜热设成334[kJ/kg]后别忘了勾选相变材料选项里的表观热容法这样软件会自动处理相变时的能量突变。
流动模块和传热模块必须搞基——啊不耦合。
在层流接口的动量源项里塞进达西阻力项最带感// 达西阻力项表达式 rho*(1/(K_mush))*(u*v) // K_mush是糊状区渗透率这里的渗透率参数Kmush建议用冰体积分数的三次方反比函数类似K1e-10[m²]/(fice^3 1e-
这种结构。
当冰相分数f_ice涨到
3以上时水流速会断崖式下跌比双十一的购物车还刺激。
COMSOL 固液相变 流道中水逐渐凝结成冰 阻碍水的运动 考虑到了相变的温度以及潜热重点来了相变界面处的网格要加密到
1mm级别。
直接上动网格太烧机子改用ALE变形网格配合表面追踪更划算。
记得在求解器配置里把瞬态步长设为自适应初始步长不要超过
1秒否则相变前沿会像脱缰野马直接冲出计算域。
做过这个案例的都知道潜热释放会导致局部温度场反弹。
这时候在传热方程里要加个负反馈项// 传热方程修改项 -L*df_ice_dt // L是潜热f_ice是冰体积分数的时间导数实测发现不加这项的话相变区域会像得了疟疾似的温度乱颤。
当水流速降到初始值的30%时管道压降会飙升到原来的8倍左右——这时候该考虑电伴热或者调整乙二醇浓度了。
最后给个忠告别在相变区域用标准k-ε湍流模型那玩意会在相变界面处疯狂发散。
换成层流入口湍流强度修正更靠谱毕竟冰层生长本身就会把流动调教成乖宝宝层流。