OpenFOAM-14 wallBoiling 源码核验报告
multiRegion/CHT/wallBoiling 是 OpenFOAM 教程里少有的”一个案例串起四个模型”的算例:固体导热(CHT)、Euler–Euler 两流体、壁面核态沸腾(RPI)、流体内部气液相变。把它的 C++ 源码逐行核验了一遍,整理成一份完整的单页报告,全部内嵌在下方,可以直接阅读和交互(手机端同样适配):
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报告速览
| 核验项 | 结论 |
|---|---|
| 研究对象 | DEBORA 算例:R12 竖直管亚冷流动沸腾,2.62 MPa、3.5 m 加热段 |
| 热流输入方式 | 固体外壁给热流(66,919.2 W/m²,按内外壁面积换算),不是液体壁面直接给 |
| RPI 分解 | 源码实际用 A₁(对流)、A₂(淬冷)、A₂E(蒸发)面积系数,存在截断与归一 |
| 壁面温度 | 不是随手代入——用二分法迭代闭合壁面热流平衡 |
| 两类相变 | wallBoiling 壁面成汽 ≠ heatTransferLimitedPhaseChange 体积相变,质量源项各自独立 |
| 跨区域耦合 | 湍流热扩散率边界条件回写热流,流体侧双温度场(T.liquid / T.gas) |
报告里有什么
- 00 一页读懂:先说结论——源码并不是简单的”三项热流相加”,实现里有面积系数截断、体积化质量源项与壁温迭代;
- 01 物理结构:DEBORA 几何(9.6 mm 内径 + 1 mm 壁厚 wedge 网格)、参数表、外壁热流的面积换算解释;
- 02 求解架构:双区域、双相、两套相变模型的实际数据依赖关系图;
- 03 RPI 源码公式:逐项核验 A₁/A₂/A₂E 的推导与源码对应,含交互式公式;
- 04 壁面温度迭代:二分法如何闭合壁面热流;
- 05–06 相间相变与闭式关系:气泡直径/频率闭式曲线的交互绘制,不用跑 CFD 也能检查趋势;
- 07–10:常见”公式看着对、源码对不上”的简化误区、v14 历史演化(含相关 commit)、复现检查清单与源码索引。
技术说明
报告是一个自包含的静态页(内置 SVG 图与轻量交互脚本,无外部依赖,离线可读),以 iframe 方式嵌入本文;独立版部署在博客的 /report/ 命名空间下。全部公式与结论按 OpenFOAM-14 源码逐项核对,源码链接直达 GitHub 对应文件与 commit。
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