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正文共：字9图瞻望赏玩时候：4分钟

1媒介

　　重质气体指的是泄露到大气中以气态也许气溶胶状况存在的比空气重的准气态物资，如氯气、LPG、LNG等。反之，为氢质气体，譬如笔者以前的氢气泄露的案例（也许点击文末“赏玩原文”观察）。　　当散布气体的密度比外界空气的密度小时，此中由于气云在浮力上受的影响，气领会受外界空气的压力，被推意进取方起伏，由于存到处地表面的气领会较少，致使大地上方的空间浓度会较高，而地表面的浓度会较低。直到散布空间的空气密度和外界空气密度基础一致的时候，其浓度差基础为零的时候，此时跟着大气的起伏，气领会向下风向散布，况且在散布时，气体在空气中则鲜有大幅度的上涨或降落。当外界空气的密度比散布气体的浓度小时，此时重于空气的逆向浮力云团也许烟云较轻易孕育，散布时，重质气体在重力效用的影响下会向大地方位有所降落况且会顺着地表伸展散布的局限，因而重气扩休会对散布源范畴的人员和布局物有直接影响。本案例将以某种重质气体为例，模仿其散布情状。

2模子与网格

　　创建以下的透风房间模子，房间尺寸5m×5m×4m，有送风管和排风管，送风管尺寸mm×mm，排风管尺寸mm×mm，送风量m3/h。此中在送风管有一个Φ20mm的泄露口，重质气体从该处泄露，泄露量1.97m3/h。对模子举办六面体网格区分，最大的题目在于尺寸跨度大，由泄露口的网格孕育，周全模子网格约万，电脑扛不住，4核并行策画迭代一步瞻望20s。

3求解配置

　　采取组分输运模子，混杂物由空气和自界说重质气体构成。　　该题目一定配置重力加快率，不然没法模仿重质气体的降落行动。采取稳态求解器，策画起伏抵达稳态时的气体浓度散布，倘使要模仿气体散布流程中房间的浓度改变情状，就采取瞬态求解，前提是硬件有充分的策画能耐。　　遵循现实情状新建自界说重质气体材料。　　批改重质气体的散布系数。　　采取SSTω湍流模子，遵循文件质料，采取该湍流模子模仿重质气体的房间散布相对精准。　　气体采取默许配置。

4策画成绩

抵达稳态后，房间的重质气体浓度散布以下图。也许看到，由于送风和排风都在房间上部，孕育重质气体在房间下部堆积，使得该地域的浓度较大。（遵循浓度单元ppm和体积分数的相关，以策画成绩的组分摩尔百分比分数×来换算成ppm，下同）。

　　批改一下浓度云图的显示局限，也许更知道地看到重质气体的降落景象。　　策画一下房间内的均匀浓度，由于建模时没有针对房间独自创建策画域，而是把风管和房间统一建模，因而没法确切策画房间自身均匀浓度。这边创建了几个截面，以统统截面的均匀浓度代表房间均匀浓度，实属无法之举。也许看到，房间内的均匀浓度约为ppm。　　再看一下排风口的均匀浓度，为ppm。该地方的浓度也许遵循畛域前提手动策画，送风量m3/h，泄露量1.97m3/h，因而体积分数为：1.97/(+1.97)=0.%，即ppm，FLUENT策画成绩差池-0.27%。hotsonliao

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