液滴撞擊
關注創建者：琳泓comsol 創建時間：2019-10-14
液滴撞擊的實例教程
COMSOL液滴撞擊壁面仿真 ￥600
本篇文檔基于COMSOL軟件中的LEVEL SET模塊對液滴撞擊壁面的三種情形進行了仿真，分別是：1、液滴撞擊壁面變形后附著在壁面上；2、液滴撞擊壁面變形后發生反彈脫離壁面；3、液滴撞擊后在壁面發生鋪展。
效果展示如下：
三個模型分別考慮了撞擊壁面的不同特性，基于此模型后續可以作更加深入的研究和分析，如想詳細了解模型，請下載附件！也可以加我Q，歡迎交流
液滴撞擊液滴的融合、聚結和反彈過程仿真 ￥800
<p>本篇案例基于COMSOL軟件的兩相流水平集方法，模擬了液滴以一定的初始速度撞擊頂部附著在壁面上的液滴的動態過程，具體模擬了三種情形：（1）撞擊液滴后發生融合；（2）撞擊液滴后，未發生聚結，出現反彈；（3）撞擊液滴后，先發生聚結，后出現反彈。具體模擬結果如下圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202109/a8999c1e829d4c0fa2f501246026a6b0.gif" alt="Untitled1.gif"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202109/b81a44b1c01e44b8afacfb5c1c939909.gif" alt="Untitled2.gif"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202109/cd253b1425d64619bbf84df7d388418c.gif" alt="Untitled3.gif"></p><p>感興趣的朋友，可下載模型源文件，附件中為三個模型的源文件。也可以加Q進行交流！</p><p><br></p>
展開 fluent 模擬mm級別液滴撞擊壁面
VOF 和level-set 方法
包括case 和 data 文件
droplet_on_surface.avi
COMSOL-液滴撞擊 ￥50
本案例模擬的是液滴撞擊粗糙固體表面的過程。主要用到的物理場是兩相流水平集，目前應用比較廣的相界面追蹤方法主要有 VOF（volume of fluid）法、LBM（Lattice Boltzmann）法、PIC（Particle In Cell）法、MAC（Marker And Cell）法、Phase field 和 Level set 法等，具體優缺點如表所示。流動的計算域模型如圖所示，模型為2D，整個的流動過程為等溫、層流及不可壓縮流動。
S1：啟動 comsol 5.5
點擊模型向導，在空間維度內選擇二維；
展開流體流動中多相流，選擇兩相流，水平集（層流）；
單擊包含相初始化的瞬態研究；
單擊完成。
S2：材料
從材料庫中添加水和空氣；
圓形區域定義為水計算域，其他為空氣域；
S3：層流
單擊層流，物理模型中選擇包含重力；
添加壓力點約束，在點選擇內任取一點即可，并選擇靜水壓力補償；
展開 基于comsol的超表面液滴撞擊反彈分析 ￥1890
液滴撞擊彈跳.rar
自然界中,超疏水表面由于其特殊的潤濕性而受到極大的關注。此類表面廣泛存在于植物葉子、昆蟲翅膀、鳥類羽毛及動物皮毛之中,其擁有較大的接觸角和較小的滯后角。液滴能夠在超疏水表面快速彈離的特性與許多工程應用息息相關,例如,抗結冰、滴狀冷凝傳熱和防污等。液滴與固體表面接觸過程中,兩者之間的質量、動量和能量交換與液滴同表面的接觸時間密切相關,超疏水表面可使固液接觸時間最小化。液滴在超疏水表面上碰撞時,通常要經歷鋪展和回縮階段,彈離，反復這個過程直到穩定與固體表面上。
本文研究了液滴與壁面垂直碰撞的問題，重點關注液滴在壁面上的反彈現象，采用comsol軟件Level Set方法進行液滴的相界面追蹤，研究了多種工況下的反彈及其數據，在此展示了在一定雷諾數下的液滴與壁面碰撞的過程。
整體流場內流速的變化趨勢
液滴高度隨時間變化曲線
模型文件在文中開頭，需要的可以下載，加密文件如需密碼可以私信我。謝謝。
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設計激光產生的等離子體 (LPP) 源涉及以每秒 50,000 次（兩次）撞擊錫液滴以使它們汽化，從而產生比太陽表面溫度高 40 倍的等離子體以發射 EUV 光。
獲得250W光源
“我們實際上取得了一些早期的成功，事情看起來很有希望，我們認為這可能并不像我們預期的那么難！” Danny Brown（EUV 光源系統工程與研究負責人）說。“但男孩，我們錯了。”
液滴撞擊到超疏水表面的回彈行為已經被人們關注了數十年，這一過程中液滴一般會破裂產生衛星液滴。通過表面微結構和浸潤性雖可以調控液滴的鋪展和回縮行為，但是在此過程中通常伴隨著衛星液滴的產生，這些衛星液滴是由失穩導致主液滴破裂產生的。衛星液滴的產生對于噴墨打印、自組裝、定向輸運與能量收集等應用都具有較大的影響。
<p>本篇案例基于COMSOL軟件的兩相流水平集方法，模擬了液滴以一定的初始速度撞擊頂部附著在壁面上的液滴的動態過程，具體模擬了三種情形：（1）撞擊液滴后發生融合；（2）撞擊液滴后，未發生聚結，出現反彈；（3）撞擊液滴后，先發生聚結，后出現反彈。
該除霧器由一組旋轉葉片組成，這些葉片迫使氣體改變運動方向，然后利用慣性使液滴撞擊葉片，從而在氣流中去除這些液滴。這些除霧器基本上（99%以上）可以收集直徑為8至40微米之間的顆粒，這最終取決于設計參數。
本篇文檔基于COMSOL軟件中的LEVEL SET模塊對液滴撞擊壁面的三種情形進行了仿真，分別是：1、液滴撞擊壁面變形后附著在壁面上；2、液滴撞擊壁面變形后發生反彈脫離壁面；3、液滴撞擊后在壁面發生鋪展。
效果展示如下：
三個模型分別考慮了撞擊壁面的不同特性，基于此模型后續可以作更加深入的研究和分析，如想詳細了解模型，請下載附件！也可以加我Q，歡迎交流
液滴為什么會彈跳
相信在大部分人的直觀印象里，液滴撞擊到物體表面都會快速鋪展開，然后潤濕該表面。
本案例模擬的是液滴撞擊粗糙固體表面的過程。主要用到的物理場是兩相流水平集，目前應用比較廣的相界面追蹤方法主要有 VOF（volume of fluid）法、LBM（Lattice Boltzmann）法、PIC（Particle In Cell）法、MAC（Marker And Cell）法、Phase field 和 Level set 法等，具體優缺點如表所示。
壁膜是由液滴撞擊到固體壁面上形成的。
壁膜是由液滴撞擊到固體壁面上形成的。液滴撞擊壁面后的情況有以下四種：
l 附著(stick)：液滴以很小的動能撞擊壁面并近似保持球形；
l 反彈(rebound)：液滴改變速度，相對完整地離開壁面；
l 鋪展(spread)：液滴以中等動能撞擊壁面并鋪展為壁膜；
l 飛濺(splash)：液滴的一部分留在壁膜中，另一部分以一些更小尺寸的小液滴離開壁面。
fluent 模擬mm級別液滴撞擊壁面
VOF 和level-set 方法
包括case 和 data 文件
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