ANSYS多相流分析實驗的案例
ANSYS FLUENT 多相流模型 附ANSYS Fluent Customization
但在多相流系統(tǒng)中相的概念意義更廣泛。在多相流中，相被定義為一種對浸沒其中的流體及勢場有特定的慣性響應及相互作用的可分辨的物質。例如，同一種物質的不同尺寸顆粒都可以被看作不同的相，因為相同尺寸的顆粒集合對流場具有相似的動力學響應。
多相流具有多種存在方式，以兩相體系為例，可分為：氣液多相體系；氣固多相體系；液固多相體系；不相溶的液液體系。
FLUENT中的多相流模型
ANSYS FLUENT 提供了豐富的多相流模型，被廣泛應用于能源化工、環(huán)境工程、冶金礦山、汽車、航空航天、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療等各個行業(yè)：
? Lagrangian Dispersed Phase Model (DPM)
? Volume of Fluid model (VOF)
? Eulerian Model
? Mixture Model
DPM模型：追蹤離散顆粒的運動軌跡，如噴霧干燥爐、煤粉爐、液體燃料噴霧燃燒等，顆粒噴入后，可以和連續(xù)相間進行熱量、質量和動量的傳遞；
FLUENT中引入的DDPM模型和EDM模型，更有效的考慮了顆粒間的相互碰撞和彈性力等因素，能很好的模擬密相顆粒流。
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高等土木工程結構（ABAQUS模擬實驗_實驗室模型實驗）案例分析與講解pdf（高清版）
4/12 Ansys Fluent2022R1多相流功能更新
內容簡介
Ansys Fluent一直不遺余力，不斷的引入新的模型和算法，幫助用戶更加便捷有效的解決工程中遇到的復雜多相流問題，加速仿真，幫助減少工程設計中過度依賴經(jīng)驗的現(xiàn)狀，提高設計的性能，增加收益。本次報告將重點介紹Ansys Fluent多相流模型的更新進展以及應用案例，如VOF模型，歐拉多相流模型，DPM模型，以及模型轉換方面的更新以及部分應用實例。
時間
2022年4月12日（周二）16:00-17:00
費用
免費
講師簡介
蔣雪冬|Ansys
西安交通大學博士，2018年加入Ansys，側重于多相流領域，有著豐富的仿真經(jīng)驗，主要負責能源，石油化工等領域的支持。曾在國家能源投資集團擔任仿真工程師，有多年豐富的仿真經(jīng)驗和工程設計經(jīng)驗。
展開 4/14 Ansys Fluent2022R1多相流功能更新
2016年加入Ansys， 目前主要負責汽車，電子設備行業(yè)CFD產(chǎn)品的售前工作，曾先后從事固體火箭發(fā)動機設計，仿真CFD工具應用及工程項目咨詢工作，有八年的CFD仿真應用經(jīng)驗。
點擊報名：https://v.ansys.com.cn/Live/KF8dUUfk?source=jishulink
附資料下載| ANSYS FLUENT 2022 多相流新功能介紹
顯式VOF算法改進
引入在時間步長結束時求解VOF的新方法
VOF壓力出口邊界條件改進
Hybrid NITA 支持混合多相流模型
建議使用hybrid NITA
采用Hybrid NITA時不穩(wěn)定性探測器的改進
引入了一種基于界面網(wǎng)格的新型CFL類型，實現(xiàn)了不穩(wěn)定檢測器與全局Courant數(shù)的同步
廣義傳質模型（Beta）
新增的傳質模型：Hertz-Knudsen（Pressure form、Temperature form）、Interfacial Heat flux
二、歐拉多相流模型更新
RPI沸騰模型的沉浸式冷卻應用
沉浸冷卻環(huán)境中的壁面沸騰可使用RPI沸騰模型進行模擬
Non-Local Boundary Field方法
此方法將壁面沸騰視為非局部現(xiàn)象，能夠降低RPI 模型對網(wǎng)格的敏感性（y+<30）
RPI沸騰模型修正
基于將壁面沸騰視為非局部現(xiàn)象的概念，采用了Non-Local Boundary Field Model線平均過程
RPI 模型+Population Balance模型耦合計算
三、DPM/DDPM/液膜模型更新
DPM更新
支持局部坐標系、表面隨機注射、表格化顆粒直徑分布、區(qū)域顆粒的加載、高分辨率的顆粒追蹤方法、混合分數(shù)源項的線性化
DDPM模型更新
支持多孔壁面邊界條件、更高級的曳力模型、體積注射
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CFX多相流分析--油氣進入空氣、油、水三相分析
作者：范文哲（fwz0703@163.com，公眾號：CAE_ANSYS)
本案例主要是在CFX流體軟件中模擬三相液體的一個例子。主要結構為箱體中下層為水、水面之上為油、油面之上為空氣，箱體最下側氣孔進入流體，流體為空氣和油交替進入，間隔為1秒鐘時間。在初始狀態(tài)下由于空氣、油、水的密度不同，三相混合后在重力作用下出現(xiàn)分層現(xiàn)象，而下方進口進入空氣和油，油會由于浮力作用進入油層，而空氣會穿過水和油層進入最上方的空氣層。該分析主要模擬隨時間變化的該現(xiàn)象。通過該現(xiàn)象主要可以理解以下知識點:
1.三相流體的設置方法
2.三相流體初始位置的設置方法
3.箱體邊界的設置方法
4.箱體進口不同間隔流入油和空氣的設置方法
該分析適用于初級學者，可以學習該類分析的基本原理和操作過程，具體的過程如下所示
1.模型在CFX中必須為三維模型（不像fluent可以支持二維），建立箱體和下方注水口的模型，整體相當于一個物體。相當于只建立流體的空間模型，不需要建立箱體的壁面
2.將該體積的材料設置為三種，空氣、油和水。設置重力。設置油、空氣和水的交界面為表面張力作用，需要注意，三相需要分別設置。
展開 下午直播 | Ansys Fluent 2021 R1多相流新功能介紹
多相流是現(xiàn)代流程工業(yè)以及相關科研領域常見的現(xiàn)象，多相流系統(tǒng)結構的不均勻性、流域的多態(tài)性以及流型的多變性，致使得多相流的研究仍然是具有挑戰(zhàn)性的工作，Ansys Fluent不斷引進模型和方法幫助廣大工程師和學者一同攻克工程以及學術難題。
FLUENT的多相流分析
學習fluent的時候，做的一個多相流的例子，分享給大家。
模型文件流郵箱吧，有點大傳不上來。
旋流器、旋轉流化床等化工設備的多相流分析
解決方案
l 用ANSYS Fluent高級的湍流模型——大渦模擬的方法模擬旋轉流場
l 用VOF的方法模擬出旋流器高速運轉時旋流器中的空氣柱、用modified HRIC高精度分界面模型捕捉氣液分解面
l 用DPM方法模擬固體顆粒的運動，并且用DPM UDF自定義顆粒-顆粒間的相互作用
l 用歐拉-歐拉模型模擬旋轉床中的顆粒分布
結論
得到不同操作條件下旋流器中的高速旋轉流場，很好吻合實驗數(shù)據(jù)
得到旋流器運轉中空氣柱的分布
通過統(tǒng)計顆粒排除情況，獲得顆粒分級曲線
Customer Benefit
基于操作狀態(tài)的分析結果，優(yōu)化最佳的旋流器、旋轉流化床設計參數(shù)，使得運轉中的能耗降低；同時，為設計不同用途，如分離細微顆粒、得到最佳階段率、高效液液分離等的新型旋流器提供技術支撐。
旋流器中顆粒瞬態(tài)分布
旋轉流化床設備網(wǎng)格
旋轉流化床不同截面位置煤炭顆粒分布情況
展開 中流砥柱-繼續(xù)前行-流體分析中多相流操作的一點操作心得 ￥88
因為按照案例操作，將模型網(wǎng)格劃分進行后續(xù)操作，后續(xù)的CFX多相流操作發(fā)現(xiàn)在ansys的17.1版本和19.2版本中設置完全一樣，但是高版本的就可以收斂，低版本的就不能收斂，完全找不到原因。
層層篩查，發(fā)現(xiàn)是網(wǎng)格的原因，因為發(fā)現(xiàn)按照相同的方式添加約束條件，兩者完全一樣，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)格單元數(shù)量卻不一樣，仔細對比，發(fā)現(xiàn)是版本的默認設置問題。
ansys 17.1中的body size設置默認 captrue curvature 是打開的，而19.2版本之后是關閉的，導致的網(wǎng)格數(shù)量不一致，但是網(wǎng)格多的情況下卻不收斂，這個就不好理解了
3.在CFX中設置多相流的方式和邊界條件的設置如下圖所示
定義多相流，定義邊界條件、定義初始狀態(tài)，按照如圖所示可以得到想要的結果，流動的效果。結果如圖所示，立柱的變形情況如圖所示
經(jīng)過以上的分析可以獲取想要的結果。這是一個簡單的按照案例操作的過程，但是還是有很多的錯誤，個人經(jīng)驗感覺這都是不是事。因為仿真分析，看似原理簡單，但是每一步操作都是一個坑，如何跨過去才關鍵。
展開 Fluent 凝固融化/多相流 車用尿素在寒冷環(huán)境下加熱分析 ￥20
下面將用一個簡單模型說明如何分析尿素液的融化過程，對設計熱管的排布和計算融化時間有指導作用。
下圖中，紅色的為熱管（冷卻液管），灰色為100*100mm的一個水箱。尿素液冷凍后的液面位置為80mm處。
在環(huán)境溫度為-50℃下，冷卻液管固定溫度50℃，觀察1000s后尿素的融化過程。
由于使用這個案例來熟悉如何設置多相流和融化凝固模型，所以將問題簡化為一個2D模型。如下圖的一個截面作為計算域。
最終的計算結果如下：
圖1. 尿素的體積分數(shù)，不管過多久，尿素的體積分數(shù)在80mm下都為1.
圖2. 溫度分布，尿素的融化溫度為262K
圖3， 速度分布，上部的速度分布是空氣的，下部的是融化的尿素的
圖4. 融化過程，200s, 500s, 1000s 后的流體體積分數(shù)。紅色部分為流體
展開 
[案例分析]STARCCM+入門系列之——多相流之鼓泡塔
（8）運行模擬；計算結果如下：
相互作用面積密度計算與實驗結果對比
Sauter 平均直徑計算與實驗結果對比
本文轉自有限猿仿真博客，感謝原作者。如有侵權請立即聯(lián)系刪除。
基于ANSYS ls-dyna拉伸斷裂實驗模擬
基于ANSYS ls-dyna拉伸斷裂實驗模擬
作者：大龍貓 微信公眾號：CAE_ANSYS
拉伸斷裂實驗是測試材料的經(jīng)典實驗，可以測量材料的應力應變曲線，測量材料的抗拉強度，作為經(jīng)典的實驗如何獲取其模擬過程呢？仿真分析軟件AYSYS在默認的情況下，無論受力多大都不會被拉斷，其主要原因是算法的問題。
實驗模態(tài)分析和仿真模態(tài)分析的意義 ￥1
這是振型分解法和模態(tài)分析中常用到的概念。
一階、二階的說法是按固有頻率由小到大排出來的，是否穿過軸（平衡位置）是梁的特殊問題，其他樣子的結構就不見得了，你用ansys計算模態(tài)看看，比那些課本好理解多了。
美的生活電器與ANSYS 建立仿真技術聯(lián)合實驗室
2018年12月27日，美的生活電器與ANSYS 宣布共同成立仿真技術聯(lián)合實驗室。
仿真技術聯(lián)合實驗室成立（左：陳煒杰， 右：宣雄文）
仿真技術聯(lián)合實驗室依托于ANSYS 強大的仿真軟件，是ANSYS 與世界五百強企業(yè)美的集團下屬的生活電器事業(yè)部共同建設，將以創(chuàng)新人才培養(yǎng)、仿真平臺建設和市場需求為導向，充分發(fā)揮前后端企業(yè)的聯(lián)合優(yōu)勢，重點開展未來智能家電領域的關鍵技術研究及相關創(chuàng)新產(chǎn)品的開發(fā)與合作，推動科技創(chuàng)新與經(jīng)濟深度融合，加快科技成果轉化，實現(xiàn)雙方共贏。
雙方從產(chǎn)品創(chuàng)新、概念方案、成本、等方面進行了深入交流。儀式上，陳煒杰院長代表美的生活電器對聯(lián)合實驗室的成立表示了衷心的祝賀。他在講話中提到，生活電器過去幾年在仿真領域取得了一定成果，但這僅僅是開始，他希望可以借助ANSYS 的技術進一步提升美的生活電器的研發(fā)效率，為中國家電行業(yè)的健康快速發(fā)展做出貢獻。ANSYS 公司商業(yè)大客戶銷售總監(jiān)宣雄文先生表示此次與美的合作建立聯(lián)合實驗室是雙方一直以來良好合作的延續(xù)，并介紹了ANSYS 的多年來致力于仿真驅動產(chǎn)品研發(fā)的路程，及近年來在電器高科技領域促進新產(chǎn)品的創(chuàng)新發(fā)展，特別希望國外的技術能夠在中國落地，為美的生活電器的研發(fā)提供強有力的科技支撐。
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