Труды КНЦ вып.124 (ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ вып. 5/2014(24))

Второй шаг основывается на использовании булевых операций, позво­ ляющих заполнить рабочий объем модели и исключить из него области, занятые конструктивными элементами, заместив их жесткими непроницаемыми стенками. Третий шаг - идентификация физических свойств объема и поверхностей модели. Четвертый шаг собственно и есть создание расчетной сетки (рис. 3), где определяется вид конечных элементов и дискретизация моделируемого пространства. Рис. 2. Геометрический образ модели Рис. 3. Расчетная сетка модели камеры флотационной машины камеры флотационной машины Полученная расчетная сетка экспортируется в программную среду, снабженную расчетным модулем на основе математических моделей много­ фазной гидродинамики. Такой программной средой, в частности, является программа ANSYS Fluent. Именно здесь определяется математическая структура модели. Основными элементами модели являются полная модель гидро­ динамики, модель диссипации, модель взаимодействия фаз. В контексте многофазной гидродинамики процессы, происходящие при флотации, могут рассматриваться на основе представлений о многоскоростном многофазном континууме (ММК) [2], представляющем собой совокупность множества континуумов, каждый из которых относится к своей фазе и заполняет один и тот же объем, занятый пульпой в камере флотационной машины. Математическая интерпретация ММК находит свое выражение в удель­ ных уравнениях Эйлеровой модели многофазного потока. Это уравнение сохранения массы для q - фазы: д п 1 Pq ) + ^{.aqPqVq) = ^ ( J^pq ~ ^ qp ) + ^q КГ " p = 1 где a q - объемная доля, pq - физическая плотность и vq - скорость q - фазы; rripq и mqp - коэффициенты массопереноса между q - фазой и р - фазами, Sq - т.н. характеристика выброса массы фазы, которая не равна нулю только при наличии источников или стоков массы фазы в исследуемом объеме потока. 248