材料属性

材料属性是空化模块中引用选定体积块的体积条件。

在 Flow Analysis 树中的“域”(Domains) 下选择流体域时，材料属性将显示在“属性”(Properties) 面板中。

针对每个体积块指定施密特数“气体施密特数”(Gas Schmidt Number)、“蒸汽施密特数”(Vapor Schmidt Number) 和“溶解气体施密特数”(Dissolved Gas Schmidt Number)。默认情况下，这些施密特数会设置为常数 1。

“空化属性”(Cavitation Property) 下的参数描述了混合流中 NCG 和蒸汽的物理性质。这些物理性质还与液体中 NCG 和蒸汽的形成量、形成速率、吸收速率和释放量有关。

您可以在“模型”(Model) 面板中的“空化”(Cavitation) 模块下，为选定体积块指定下列属性：

• “气体质量分数”(Gas Mass Fraction) - 可用于指定选定体积块中非溶解气体 (NCG) 的质量分数。

此项适用于恒定气体模型、溶解气体质量分数和平衡溶解气体模型下所涉的体积块。对于溶解气体模型和平衡溶解气体模型，将气体质量分数的值用作非溶解气体在边界处的浓度。它不会限制体积块内的气体质量分数值。

此项不适合在“完整气体模型”(Full Gas Model) 和“可变气体质量分数模型”(Variable Gas Mass Fraction) 下作为体积条件提供，其中非溶解 NCG 的量会作为求解的一部分进行计算。

• “分子量”(Molecular Weight) - 对于“空化”(Cavitation) 模块中的 NCG，指定以下内容：

◦ 气体分子量 - NCG 的分子量，采用理想气体定律计算 NCG 密度时需要使用此分子量。

◦ 蒸汽分子量 - 蒸汽的分子量，采用理想气体定律计算蒸汽密度时需要使用此分子量。

• 液体密度 - 空化流中液相组分的密度。液体密度可以是“表达式编辑器”(Expression Editor) 中给出的常数函数、可压缩液体函数或用户定义的函数。

• 液体体积模量 - 液体中液相组分的体积模量。流体 (局部) 的有效体积模量基于可压缩液体模型，利用液体体积模量、液体参考压力和线性体积模量 (B1) 计算得出。使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 可以将流体的液体体积模量构建为函数。

• “液体参考压力”(Liquid Reference Pressure) - 用于根据可压缩液体模型计算密度。

• “饱和压”(Saturation Pressure) - 使得蒸汽及其液体处于平衡状态时的蒸汽压。饱和压用作阈压，以确定空化中的蒸发和冷凝过程。饱和压是与温度密切相关的一种材料属性。对于等温流，饱和压在给定温度下是恒定的。

如果温度变化或“热”(Heat) 模块处于活动状态，则应使用“表达式编辑器”(Expression Editor) 将饱和压构建为温度的函数，以将温度效应考虑在内。根据波义耳定律，有效蒸汽密度作为局部压力和饱和压的函数计算得出。

• 最小压力 - 施加于流压 (最小压力) 的正下限，以保证物理解的适定性以及提高数值的稳定性。用于空化模型。

• 溶解气体参考压力 - 用于确定方程 2.233 中局部压力下溶解气体的平衡质量分数。

当“平衡溶解气体模型”(Equilibrium Dissolve Gas Model)、“溶解气体模型”(Dissolved Gas Model) 或“完整气体模型”(Full Gas Model) 处于活动状态时，针对“空化”(Cavitation) 模块下的选定体积块指定此项。

• “溶解气体质量分数”(Dissolved Gas Mass Fraction) - 溶解气体参考压力下溶解气体的质量分数，用于根据方程 2.233 确定局部压力下溶解气体的平衡质量分数。

• 溶解气体释放时间 τ (秒) - 根据方程 2.233 确定 NCG 从溶液中释放出来的速率。

当“溶解气体模型”(Dissolved Gas Model) 和“完整气体模型”(Full Gas Model) 处于活动状态时，针对“空化属性”(Cavitation Property) 下的选定体积块指定此项。

• 溶解气体溶解时间 τ (秒) - 根据方程 2.233 确定 NCG 溶解到溶液中的速率。

当“溶解气体模型”(Dissolved Gas Model) 或“完整气体模型”(Full Gas Model) 处于活动状态时，针对“空化属性”(Cavitation Property) 下的选定体积块指定此项。