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撹拌機または反応器において、液体内での気体の供給は一般的です。炭化や酸化などをするために気体を供給する場合、混合に関する設計が界面領域と物質移動係数に重要な影響を与えます。全体量に対する気体の量の割合として定義されたガス・ホールドアップは、システムの効率を決定する重要なパラメーターです。ガス・ホールドアップは、ガス供給されたパワー・ドローと泡滞留時間に関係します。回転翼またはタンク内部付きのガス供給システムの設計は、効率的な動力消費に加えて、要求された界面領域、物質移動係数等に大きな影響を与えます。
非構造格子を用いて、攪拌槽内の2相流体(気体、液体)の流体解析を行うために、FLUENT 6.0では様々なツールが利用できます。この例では、気体と液体の2つの相はオイラー混相流モデルを用いてモデル化されています。この混相流モデルは、各相内ではそれぞれ別の方程式を解き、またその方程式内では文献などにみられる抵抗、非抵抗項によって閉じることが可能な運動量交換項が用いられています。より簡素化された混相流モデルも利用される一方で、オイラーモデルは複雑ながらも、現在利用可能な混相流モデルの中で最も包括的なものだと考えられます。
回転する回転翼は、スライディングメッシュ技術を用いてモデル化されます。そこで回転翼は、シャフトの回転速度に応じて正確にタイムステップ毎に移動します。単純化された定常状態のモデルも利用可能である一方、スライディングメッシュを用いることで、回転する羽車に対する流体運動をその時間ごとに正確に描写することができ、より包括的となったモデルも利用可能です。スライディングメッシュを用いた非構造格子の中で、オイラー混相流モデルにてモデル化し解析が実行可能となったことは、混合タンクのCFDシミュレーションにとって画期的な出来事です。
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