FluentにおけるVolume fractionの定義に関しまして

[shinki-ayato-vw]

お世話になっております。日頃より、撹拌槽内の液滴径分布のシミュレーションにFluentを使用しております。

レポート定義より、「体積レポート定義(Volume-Average)」→「Population Balance Variables」→「Bin-○-fraction」の手順で各ビンの体積分率をレポートファイルに書き込みしています。

「Fluentにおける体積分率(Volume fraction)は体積基準で算出されたもの」と認識しているのですが、この認識で間違いないでしょうか。

もし個数基準や面積基準といった別の基準が使用されている場合、体積基準で体積分率を出力する方法はありますでしょうか。

以上、ご回答よろしくお願いいたします。

 

[Misuzu Sato]

お世話になっております。お問い合わせいただきありがとうございます。
ポピュレーションバランスモデルの離散法を選択されていると理解しています。その場合、連続的な空間をメッシュで分割した一つ一つの体積に対してBinで区切られた
特定の粒子径範囲に対して輸送方程式を解き、凝集・分裂によって初期条件からBinの分布が変化する結果を得られるかと思います。
その際、ポスト処理変数として、Bin-i fractionはi番目の粒径Binの体積分率を表しています。
体積平均をレポート定義で選択されているとのことで、個々のセルで保持しているBin i の体積分率に個々のセルの体積を掛けて、領域の体積で割って平均を出した結果が出力されています。
また、すべてのBinは２次相に関連づけられていますのでポスト処理変数として phase カテゴリの volume fractionを選択した場合は、すべてのBinの情報を考慮した分散相の体積分率を
意味しています。
いずれの場合も、体積分率は個々のセルの体積を分母としている変数ということになります。

[shinki-ayato-vw]

ご回答ありがとうございます。ポピュレーションバランスモデルの離散法を選択している旨を記載し忘れておりました、申し訳ございません。Binの設定に関して、もう1点伺いたいことがございます。

Binを設定する際に、「ビン数」「形状比の指数」「最小粒径」を与えた後に、ビンを出力することで各Binに対応する粒径がコンソール上に表示されると思います。コンソール上に表示される粒径はどの値を示しているのでしょうか。①：Bin幅の中央値 or ②：Bin幅の最大値になっているのでしょうか。

例えば、BinがBin 1:1mm,Bin 2:2mm,Bin 3:3mmとコンソール上に表示されている場合で考えると、以下のイメージです。

①(Bin幅の中央値)：Bin1は0.5~1.5mm、Bin2は1.5~2.5mm、Bin3は2.5~3.5mmとなっていて、コンソール上には各Binの中央値が表示されている。

②(Bin幅の最大値)：Bin1は0~1mm、Bin2は1~2mm、Bin3は2~3mmとなっていて、コンソール上には各Binの最大値が表示されている。

[Misuzu Sato]

追加でいただいたご質問についてです。コンソール上に表示される粒径は、各Binの最大値を示していますので②ということになります。