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離散粒子モデリングによる流動床の計算

更新:2018/3/16
OpenFOAM 4.x

ケース

$FOAM_TUTORIALS/lagrangian/DPMFoam/Goldschmidt

概要

離散粒子モデリング(Discrete Particle Modelling)を使用して流動床の非定常計算を5秒間分だけ行ないます。計算領域は直方体で領域 bottom から垂直に流速 1.875 m/s で空気が流入し、領域 top から流出します。側面の領域 wall はすべり無し壁とし、厚み方向は対称壁とします。

モデル形状 モデル形状

離散粒子の初期位置、物性はそれぞれディレクトリ constant 内のファイル kinematicCloudPositions、kinematicCloudProperties で定義されています。また流体計算は乱流モデルを使用せずに行ないます。

メッシュは以下の通りです。メッシュ数は54000です。

メッシュ メッシュ

計算結果は以下の通りです。

離散粒子の動き(1/4倍速、色は流速の大きさ)
時刻0秒での離散粒子と流速の大きさ 時刻0秒での離散粒子と流速の大きさ
時刻0.25秒での離散粒子と流速の大きさ 時刻0.25秒での離散粒子と流速の大きさ
時刻0.5秒での離散粒子と流速の大きさ 時刻0.5秒での離散粒子と流速の大きさ
時刻0.75秒での離散粒子と流速の大きさ 時刻0.75秒での離散粒子と流速の大きさ
時刻1秒での離散粒子と流速の大きさ 時刻1秒での離散粒子と流速の大きさ

実行コマンド

cp -r $FOAM_TUTORIALS/lagrangian/DPMFoam/Goldschmidt
cd Goldschmidt

blockMesh
decomposePar
mpirun -np 6 DPMFoam -parallel
reconstructParMesh
reconstructPar

paraFoam

計算時間

17時間38分18.6秒 ※6並列、Inter(R) Core(TM) i7-2600 CPU @ 3.40GHz 3.40GHz

参照

  • "Hydrodynamic Modelling of Fluidised Bed Spray Granulation", M.J.V. Goldschmidt, Twente University Press (TUP), 2001/8/31
  • "Discrete element modelling of fluidised bed spray granulation", M.J.V. Goldschmidt, G.G.C. Weijers, R. Boerefijn, J.A.M. Kuipers, 2002/7/21
  • OpenFOAM 2.3.0: Discrete Particle Modelling - OpenFOAM, 2014/2/17