基于FLUENT的介质流场模拟简介

FLUENT基本思路是：根据实际情况抽象并建立物理模型，选择求解模型，结合流体初始条件、边界条件，介质的物性参数及湍流模型的经验参数等，设置迭代和控制参数进行计算，收敛则得到计算节点上的数值解，不收敛则重新检查和调整参数设置。

基于有机热载体炉模拟试验平台，以模拟工况实验和CFD（计算流体力学）软件FLUENT数值模拟相结合的方法对不同积炭层厚度、不同流速等导致的泄漏过程和泄漏介质流场进行仿真模拟研究分析。

目前，利用FLUENT对锅炉或加热炉进行数值模拟的研究很多，有电站锅炉H型鳍片管传热特性的数值模拟^[51]，但局限在鳍片传热，未对内部介质流动情况进行模拟；有加热炉流场的模拟与优化，但是局限在炉膛燃烧^[52，53]；有管壳式换热器壳程流场模拟^[54]，是对管内介质进行模拟，但其介质是水而非有机热载体。有机热载体与蒸汽锅炉内水工质在化学物理性质方面存在巨大的差距，有机热载体受热条件下的变化更为复杂，在炉内进行加热、循环、冷却的过程中自身会发生热裂解现象，严重时将会生成类似焦状物的积炭层，该积炭层会附着在管壁，影响盘管内的局部流场，导致盘管局部过热积炭，甚至造成泄漏事故。即使有对管内有机热载体介质流动情况进行研究^[55，56]的，但其模型简单理想化，研究深度不够，而且局限在杂质和炉体结构对管内有机热载体流动的影响。(www.xing528.com)

因此，从中南大学引用FLUENT仿真软件技术，通过对无缝钢管进行三维仿真计算，对管内介质不同积炭层厚度、不同流速的流动状况进行了分析。