Implementation of a new and improved evaporation model in Fluent
Om publikasjonen
Rapportnummer
2011/00116
ISBN
978-82-464-1877-3
Format
PDF-dokument
Størrelse
270.8 KB
Språk
Engelsk
Utslipp og spredning av giftige kjemikalier kan utgjøre en trussel mot militært personell og befolkningen
i allmennhet. Modellering, simulering og analyse av hypotetiske scenarier og historiske
hendelser en svært verdifull og mye brukt metode for å utvikle og implementere passende beskyttelseskapabiliteter
og planlegge beskyttelses- og mottiltak. Dette krever at prosesser der giftige
kjemikalier slippes ut og spres i luft kan modelleres og simuleres på en troverdig måte. En fysisk og
matematisk modellering av en spredningshendelse kan grovt sett deles inn i tre deler: kildemodellering,
transportmodellering og effektmodellering. Denne studien tar fokuserer på kildemodellering.
I en NATO-studie nylig gjennomført, SAS-061, analyserte forskningsgrupper i USA, Nederland og
FFI hver for seg et scenario som involverte spredning av det kjemiske trusselstoffet sarin. De ulike
gruppene benyttet fordampingsrater som varierte med en faktor 10. Dette medfører tilsvarende store
variasjoner i beregninger av konsekvenser og skadeomfang. Dette gir en uakseptabel usikkerhet i
konsekvensvurderingene og demonstrerer nødvendigheten av å forbedre vår fundamentale kunnskap
om fordampingsprosesser.
Denne rapporten beskriver integrering av en analytisk fordampingsmodell i et dataverktøy for numeriske
beregninger av strømning. Numeriske simuleringer av fordamping fra dråper og transport
av den resulterende dampen i en turbulent luftstrøm er gjennomført. Fordampingsraten i de numeriske
beregningene er sammenlignet med fordampingsrate beregnet analytisk. I tillegg er modellen
sammenlignet med fordampingsmodeller brukt for numeriske beregninger. Modellen er en
vesentlig forbedring til Fluent sin standard fordampingsmodell.