kylafree

應助: 166 (高中生)
金幣: 17487
帖子: 6212
在線: 1161.7小時
蟲號: 1061079

[交流] 【求助】求UDF高手幫忙看看我的問題

如圖：
(1).初始時刻，矩形區(qū)域內(nèi)上半部分（區(qū)域1+2）為質(zhì)量分數(shù)為5%的甲醛+95%的空氣的混合氣體。下半部分（區(qū)域3+4）為0%的甲醛+100%的水。

(2). 空氣中的甲醛會在氣液交界面處發(fā)生溶解，即區(qū)域2中的甲醛因溶解而進入?yún)^(qū)域3中（設溶解過程瞬間即可完成），于是水區(qū)域的上部（區(qū)域3）有了甲醛，而水區(qū)域4還沒有甲醛，于是由于濃度差甲醛會從水區(qū)域的上部（區(qū)域3）往下部（區(qū)域4）擴散。
同時空氣區(qū)域的下部（區(qū)域2）由于甲醛溶解到水中而濃度降低，也引起空氣區(qū)域中甲醛從上部（區(qū)域1）往下部（區(qū)域2）擴散。

(3). 甲醛的溶解過程由平衡分配關系決定。假設甲醛在空氣和水中的平衡分配系數(shù)為0.1（即，上述溶解與擴散過程經(jīng)過足夠長時間后總會穩(wěn)定，設穩(wěn)定后 [甲醛在空氣中的濃度a0)：(甲醛在水中的濃度b0)=0.1] 這是一個物理定律。穩(wěn)定后的濃度比是定值，與初始狀態(tài)無關。

(4). 選用VOF兩相流模型（主相設為甲醛（占5%）+空氣（占95%）的混合氣，第二相設為甲醛（占0%）和水（占100%）的混和物）
+species transport模型。

氣液交界面為邊界條件設為wall，其它邊界也為wall
兩相交互作用Phase interacion中設置一個mass transfer mechnism

（5）.編程想法：
找到氣液交界面，然后提取出交界面上方單元（區(qū)域2）甲醛的濃度，設其為a；
  再提取出交界面下方單元（區(qū)域3）甲醛的濃度，設為b；
再根據(jù)甲醛在氣相和液相中的平衡分配系數(shù)0.1
由    a+b=a0+b0 （分配前后質(zhì)量守恒）
   a0/b0=0.1    （分配穩(wěn)定后滿足平衡分配系數(shù)關系）
解上面方程組得a0=（0.1/(0.1+1) ）* (a+b) ，b0=（1/(0.1+1)） * (a+b)
并把a更新為a0，b更新為b0。
即a=（0.1/(0.1+1)） * (a+b)
b=（1/(0.1+1) ）* (a+b)
(6).溶解平衡分配關系完成后，根據(jù)上面物理原理第（2）條，由于擴散原因會打破這個平衡。于是新的平衡分配又開始了。過通過循環(huán)完成。
If (b/a<0.1) 溶解平衡分配就會發(fā)生。

比如最開始甲醛在氣相的濃度為a=5%，甲醛在水中的濃度為b=0，
顯然b/a<0.1，所以按平衡分配關系把a,b更新為
a=0.1/(0.1+1) * 5%
b=1/(0.1+1) *5%
這樣氣液兩相中便出現(xiàn)濃度差了，兩相中各自又會發(fā)生擴散，擴散又會打破平衡分配關系......
就是這個過程。
下面為根據(jù) HELP 中UDF寫的程序，但編譯有錯。也不知道能不能正確描述我的問題。望各個高手幫忙看看。萬分感謝。

DEFINE_MASS_TRANSFER(liq_gas_transfer, cell, mix_thread, from_index, from_species_index, to_index, to_species_index)
{
real a,b,c;
cell_t c0,c1;
Thread *tc0,*tc1;
Domain *domain=Get_Domain(1);
face_t f;
int ID=9; /* 交界處wall邊界的ID*/

Thread *zhong_thread=Lookup_Thread(domain,ID);  /* 獲取交界面處wall的指針*/
begin_f_loop(f,zhong_thread)    /* 循環(huán)于交界面中的所有face*/
{
c0=F_CO(f,zhong_thread); /*左邊的cell標為c0*/
tc0=THREAD_T0(zhong_thread); /*左邊的cell的指針tc0*/
c1=F_C1(f,zhong_thread); /*右邊的cell標為c1*/
tc1=THREAD_T1(zhong_thread); /*右邊的cell的指針tc1*/

a=C_YI(c0,tc0,from_species_index);  /*獲取co的質(zhì)量分數(shù)*/
b=C_YI(c1,tc1,to_species_index);  /*獲取c1的質(zhì)量分數(shù)*/

if(a>(10.0/11.0)*(a+b))
c=(10.0/11.0)*(a+b)-a; /*按分配關系，如果a>分配后的a0，則記錄應返回值c=a0-a*/

if(b<(1.0/11.0)*(a+b))
c=(1.0/11.0)*(a+b)-b; /*按分配關系，如果b<分配后的b0，則記錄應返回值c=b0-b*/
}
return(c);    /*返回c*/
end_f_loop(f,zhong_thread)
}

[ Last edited by kylafree on 2011-1-5 at 16:37 ]

回復此樓

» 搶金幣啦！回帖就可以得到:

查看全部散金貼

1樓 2011-01-03 16:58:39

已閱回復此樓關注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

47425804

木蟲 (正式寫手)

仿真EPI: 1
應助: 24 (小學生)
金幣: 631.1
帖子: 807
在線: 181.2小時
蟲號: 905802

★ ★
xiegangmai(金幣+2):謝謝參與 2011-01-15 08:42:43

關于樓主的這個問題，我說說我想的編程思路吧：
用DEFINE_MASS_TRANSFER宏，在函數(shù)里，先判斷當前的cell是不是靠近相界面的cell；如果不是，返回0；如果是，判斷是液相還是氣相；如果是氣相，那么要找到與之相對應的液相cell，分別獲取二者中需要的參數(shù)，求取質(zhì)量傳遞速率，并返回值；如果是液相，同樣找到對應的氣相cell，求取傳遞速率并返回值。

贊一下(3人)

回復此樓

3樓2011-01-04 10:06:00

已閱回復此樓關注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

查看全部 19 個回答

47425804

木蟲 (正式寫手)

仿真EPI: 1
應助: 24 (小學生)
金幣: 631.1
帖子: 807
在線: 181.2小時
蟲號: 905802

★ ★ ★
kylafree(金幣+30): 2011-01-04 16:07:18
robert2020(金幣+3):辛苦了！ 2011-01-11 10:48:25

問題是有一些：
1. domain指針沒有賦值，要加上這么一句：dimain = Get_Domain(1);
2. DEFINE_MASS_TRANSFER宏是用于每個cell的，好像不是對face賦值的，更不能用begin_f_loop了。
3. 我對這個UDF的理解還不深，或許用begin_f_loop是沒有問題的，但是在循環(huán)里面用return (c);就有問題了，你的第一次循環(huán)就會返回值并結(jié)束函數(shù)。
4. begin_f_loop(f,interior_thread) 對應的應該是end_f_loop(f,interior_thread) 。
5. 你確認一下單位的問題，返回值單位要求是kg/m3-s，我對你的公式不熟，不知道對不對。

贊一下(3人)

回復此樓

2樓2011-01-04 10:00:54

已閱回復此樓關注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

47425804

木蟲 (正式寫手)

仿真EPI: 1
應助: 24 (小學生)
金幣: 631.1
帖子: 807
在線: 181.2小時
蟲號: 905802

★
xiegangmai(金幣+1):辛苦了 2011-01-14 16:44:50

關于判斷氣相還是液相及查找對應的另一相cell，方法就很多了。
可以通過組分含量判斷，也可以通過cell坐標判斷，樓主自己根據(jù)編程方便選擇就行。

贊一下(1人)

回復此樓

4樓2011-01-04 10:07:28

已閱回復此樓關注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

kylafree

至尊木蟲 (知名作家)

應助: 166 (高中生)
金幣: 17487
帖子: 6212
在線: 1161.7小時
蟲號: 1061079

引用回帖:

Originally posted by 47425804 at 2011-01-04 10:00:54:
問題是有一些：
1. domain指針沒有賦值，要加上這么一句：dimain = Get_Domain(1);
2. DEFINE_MASS_TRANSFER宏是用于每個cell的，好像不是對face賦值的，更不能用begin_f_loop了。
3. 我對這個UDF的理解還不深 ...

非常非常感謝您的回復，您寫的意見對我的啟發(fā)很大。雖然我現(xiàn)在還是沒有把這個UDF做對。望再向您請教。。。

贊一下

回復此樓

5樓2011-01-04 16:06:50

已閱回復此樓關注TA 給TA發(fā)消息送TA紅花 TA的回帖

最具人氣熱帖推薦 [查看全部]	作者	回/看	最后發(fā)表

[考研] 322求調(diào)劑 +5	宋明欣 2026-03-27	5/250	2026-03-28 03:53 by fmesaito
[考研] 085602 化工專碩 338分求調(diào)劑 +10	路癡小琪 2026-03-27	10/500	2026-03-28 03:36 by fmesaito
[考研] 張芳銘-中國農(nóng)業(yè)大學-環(huán)境工程專碩-298 +3	手機用戶 2026-03-26	3/150	2026-03-27 21:39 by lbsjt
[有機交流] 高溫高壓反應求助 10+4	chibby 2026-03-25	4/200	2026-03-27 21:08 by BT20230424
[考研] 085600，材料與化工321分調(diào)劑 +4	大饞小子 2026-03-27	6/300	2026-03-27 14:11 by 松花缸1201
[考研] 調(diào)劑 +3	李嘉圖·S·路 2026-03-27	3/150	2026-03-27 11:19 by wangjy2002
[考研] 一志愿吉大071010，316分求調(diào)劑 +3	xgbiknn 2026-03-27	3/150	2026-03-27 10:36 by guoweigw
[考研] 341求調(diào)劑 +7	青檸檬1 2026-03-26	7/350	2026-03-27 00:19 by wxiongid
[考研] 294分080500材料科學與工程求調(diào)劑 +4	柳溪邊 2026-03-26	4/200	2026-03-26 21:14 by XPU李慶
[考研] 求調(diào)劑 +5	蘆lty 2026-03-25	6/300	2026-03-26 20:49 by 不吃魚的貓
[考研] 325求調(diào)劑 +3	Aoyijiang 2026-03-23	3/150	2026-03-26 20:46 by 不吃魚的貓
[考研] 材料考研求調(diào)劑 +3	Dendel 2026-03-23	6/300	2026-03-26 17:51 by fmesaito
[考研] 26考研-291分-廈門大學（085601）-柔性電子學院材料工程專業(yè)求調(diào)劑 +3	min3 2026-03-24	4/200	2026-03-25 18:22 by xcjcqu
[考研] 289材料與化工（085600）B區(qū)求調(diào)劑 +4	這么名字咋樣 2026-03-22	5/250	2026-03-25 08:20 by mx.yue
[考研] 環(huán)境學碩288求調(diào)劑 +8	皮皮皮123456 2026-03-22	8/400	2026-03-23 23:47 by 熱情沙漠
[考研] 一志愿東華大學化學070300，求調(diào)劑 +7	2117205181 2026-03-21	8/400	2026-03-22 22:55 by chixmc
[考研] 285求調(diào)劑 +6	ytter 2026-03-22	6/300	2026-03-22 12:09 by 星空星月
[考研] 考研調(diào)劑 +3	呼呼？~+123456 2026-03-21	3/150	2026-03-21 20:04 by 無際的草原
[考研] 一志愿東華大學控制學碩320求調(diào)劑 +3	Grand777 2026-03-21	3/150	2026-03-21 19:23 by 簡之-
[考研] 求調(diào)劑 +3	.m.. 2026-03-21	4/200	2026-03-21 16:25 by barlinike