Drift-flux 模型（2）

何为 drift？

在多相流中，由于不同相的密度不同，呈现出不同的流速，尤其在某些情况下十分显著。例如，雨滴在空气中下落，碎石沉入水中。

Drift 模型就是用来计算由于两项流速不同产生的相对流速 ur。

本文不介绍相对流速 ur 的具体计算（需要的可以给我发邮件，见最下方）。本文在 Drft-flux 模型一文的基础上介绍涉及相对流速计算的几个重要参数的确定。

Drag coefficient

Drag coefficient 即阻力系数。混入流体的粒子（partial）理论上可近似看作球体。这也是软件默认给出 Drag coefficient 为 0.5 的原因。

因此，流体中混入密度较大的粒子（大于流体密度），阻力系数可以设定为默认值。

而对于密度较小时的粒子，在流体中会出现螺旋式地上浮，这种情况实际上会带来更多的阻力。

Karamenev 在 Free Rising Spheres Do Not Obey Newton’s Law for Free Settling 一文中给出了密度小于流体的阻力系数取值参考。

flow3d 在 Trainning 文件中给出的建议值为 0.95，实际上是简化了用户的难度。

而对于沙、砾来说，flow3d 给的建议值在 0.75 到 1.5 之间。

Average particle radius

粒子的平均半径，对于气泡来说，一般取 0.5mm 和 1mm 之间。但是不同的取值很可能造成数据的离散。尤其针对冲击射流的情况下，很难估计气泡的平均尺寸大小。建议大家在我给出建议的范围内取值后模拟，查看计算结果与实际结果的误差。

Richardson-Zaki coefficient multiplier

不同密度的两项间存在相互作用，一般需要 Richardson-Zaki 系数进行计算，而 flow3d 实际给出的是在原本计算的基础上进一步的修正。

一般取默认的 1 就可以了。如果要进行改动，需要建立在如下的公式基础上

Volume Fraction of Phase #2 at Inversion Point

Volume fraction of phase #2 at inversion point 指的是 Phase #2 在网格单元中的最大体积率。

对于空气，常假设气泡是不连续的，取 1 较为合适。

而对于液体，一般很难确定具体在网格单元中的最大体积率，常取 0.5 进行初步计算。