Fluent液滴破碎
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時間：2023-04-12
Fluent液滴破碎的視頻教程
Fluent模擬疏水性側(cè)壁氣泡產(chǎn)生、上升、聚并破碎等問題
此案例利用VOF模型來模擬氣泡生成上升聚并等問題，屬于多相流中的氣液兩相流問題，主要講解氣泡脫離壁面的主要設(shè)置以及Fluent操作流程。
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Fluent液滴破碎的實例教程
液滴破碎數(shù)值仿真 ￥800
<p>乳液由浸入另一種液體的小液滴組成，通常是水包油或油包水，在食品、化妝品及藥品的生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。乳液的屬性和質(zhì)量通常取決于液滴的大小和分布。本案例展示了在通道中的液滴分散破碎過程，仿真結(jié)果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/6bf0fc26286b4ab697ff5956744eb5d6.gif" alt="Untitled2.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>未形成連續(xù)分散的液滴</strong></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/63e4aebb4a6a4f71b0c931119f2b989f.gif" alt="Untitled1.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>形成了連續(xù)分散的液滴</strong></p><p><br></p><p>感興趣的朋友，可以下載模型源文件，歡迎交流</p><p><br></p><p><br></p>
展開 Fluent(axi, dp, pbns, eulerian, spe, lam, transient) 傳熱模型: constant-htc: 10000 傳質(zhì)模型: species-mass-transfer, Mass Transfer Coefficient: From Phase: 0.05, To Phase: 0.5 從Youtube上看到的一個案例，自己試了試復(fù)現(xiàn)了下，用的fluent蒸發(fā)冷凝模型
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
（2）計算收斂完成后，單擊單擊主菜單中File→Close Fluent按鈕退出FLUENT界面。
9 結(jié)果后處理
（1）雙擊C4欄Results項，進(jìn)入CFD-Post界面。
（2）單擊任務(wù)欄中 （云圖）按鈕，彈出Insert Contour（創(chuàng)建云圖）對話框，單擊OK按鈕進(jìn)入云圖設(shè)定面板。
（3）在Geometry（幾何）選項卡中Locations選擇symmetry 1，Variable選擇Phase 2.Mean Particle Diameter，單擊Apply按鈕創(chuàng)建腐蝕速率云圖。
[本例來自于Fluent 13.0官方教程]
FLUENT的附加模型population balance model可以用于計算氣泡流的破碎及匯聚。本例使用歐拉多相流配合PBM模型模擬氣泡在流動過程中的破碎及凝聚現(xiàn)象。
1、模型描述
計算域幾何如圖1所示。采用如圖所示的圓柱形容器。氣泡從底部inlet入口進(jìn)入，從outlet出口流出。幾何尺寸如圖所示。由于本例的軸對稱特征，因此采用軸對稱模型。注意：FLUENT的2D軸對稱模型要求對稱軸為x軸。計算域模型如圖2所示。Axis沿著x軸方向，后邊的重力加速度即沿著x軸負(fù)方向。劃分網(wǎng)格，生成msh文件。
圖1 幾何模型
圖2 計算域模型
2、導(dǎo)入網(wǎng)格
打開Fluent 14.0，讀入上一步生成的msh文件。Scale計算域，檢查是否在正確的尺寸上。選擇[Transient]模擬，設(shè)置重力方向x軸負(fù)方向，并且設(shè)置2D Space為Axisymmetric。如圖3所示。
圖3 基本設(shè)置
3、選擇模型
激活PBM模型需要通過TUI命令。在TUI窗口中輸入define/models/addon-module，然后輸入yes回車即可激活PBM模型。
多相流模型選擇Eulerian模型，歐拉相數(shù)量為2。如圖4所示。
圖4 多相流模型
湍流模型選擇標(biāo)準(zhǔn)k-e模型，標(biāo)準(zhǔn)壁面函數(shù)。湍流多相流模型采用mixture，如圖5所示。
圖5 湍流模型
雙擊models中的population balance模型，選擇discrete，進(jìn)入圖6所示對話框，進(jìn)行如圖所示設(shè)置。
圖6 PBM設(shè)置
具體含義可以參考fluent PBM手冊，這里簡要的說明一下。
Kv為增長因子，geometric ratio為幾何對數(shù)方法，與后面的ratio exponent相對應(yīng)。
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Fluent液滴破碎的相關(guān)專題、標(biāo)簽、搜索
Fluent液滴破碎的最新內(nèi)容
【摘要】電場已被證明是微流體裝置中精確操縱微滴的有效主動技術(shù)。在本文中，我們通過數(shù)值模擬研究了交流電場下微通道中油水兩相液滴的形成。結(jié)合流體體積法（VOF）和泄漏介質(zhì)模型建立了三維數(shù)值模型，揭示了電場作用下液滴的形成機理。由于電場引起的麥克斯韋應(yīng)力，正弦波形電場在液體界面處引起振蕩，從而刺激分散相的破裂，以調(diào)整液滴尺寸。圖一展示了帶有非接觸電極的微通道示意圖，整個模型涉及以下物理場模型：
<p>乳液由浸入另一種液體的小液滴組成，通常是水包油或油包水，在食品、化妝品及藥品的生產(chǎn)中有著廣泛應(yīng)用。乳液的屬性和質(zhì)量通常取決于液滴的大小和分布。本案例展示了在通道中的液滴分散破碎過程，仿真結(jié)果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/6bf0fc26286b4ab697ff5956744eb5d6.gif" alt
Fluent(axi, dp, pbns, eulerian, spe, lam, transient) 傳熱模型: constant-htc: 10000 傳質(zhì)模型: species-mass-transfer, Mass Transfer Coefficient: From Phase: 0.05, To Phase: 0.5 從Youtube上看到的一個案例，自己試了試復(fù)現(xiàn)了下，用的fluent
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
噴墨打印機噴嘴液滴形成的瞬態(tài)過程是打印機的核心控制參數(shù)。本算例采用VOF模型來預(yù)測液滴的形狀。為了捕捉出墨的毛細(xì)效應(yīng)，需要考慮表面張力和潤濕角的大小，但不考慮重力影響。噴嘴內(nèi)部的表面是中性可濕潤的，而噴嘴孔周圍則是不可濕潤的。仿真域由兩個部分組成:墨腔和氣腔，初始時刻，墨水充滿噴嘴，而其余區(qū)域充滿了空氣。假定這兩種液體都處于靜止?fàn)顟B(tài)。為了啟動噴墨，在進(jìn)口邊界處的墨水流速突然從0上升到3.58 m/
FLUENT的附加模型population balance model可以用于計算氣泡流的破碎及匯聚。本例使用歐拉多相流配合PBM模型模擬氣泡在流動過程中的破碎及凝聚現(xiàn)象。
1、模型描述
計算域幾何如圖1所示。采用如圖所示的圓柱形容器。氣泡從底部inlet入口進(jìn)入，從outlet出口流出。幾何尺寸如圖所示。由于本例的軸對稱特征，因此采用軸對稱模型。注意：FLUENT的2D軸對稱模型要求對稱軸為
本教程演示了運用歐拉和群體平衡模型對氣泡破碎與凝聚過程的設(shè)置和求解。幾何模型為二維模型。
1 啟動Workbench并建立分析項目
（1）在Windows系統(tǒng)下執(zhí)行“開始”→“所有程序”→ANSYS 19.2→Workbench命令，啟動Workbench 19.2，進(jìn)入ANSYS Workbench 19.2界面。
（2）雙擊主界面Toolbox（工具箱）中的
[本例來自于Fluent 13.0官方教程]
FLUENT的附加模型population balance model可以用于計算氣泡流的破碎及匯聚。本例使用歐拉多相流配合PBM模型模擬氣泡在流動過程中的破碎及凝聚現(xiàn)象。
1、模型描述
計算域幾何如圖1所示。采用如圖所示的圓柱形容器。氣泡從底部inlet入口進(jìn)入，從outlet出口流出。幾何尺寸如圖所示。由于本例的軸對稱特征，因此采用軸對稱模型
backgroud:
跟空氣在水里上升的一個逆過程，三維中的水滴的入水過程是一個皇冠狀，但是這個過程用fluent模擬起來比較困難，由于有6個自由度，用DOF模擬計算量也非常之大。
goal:
模擬水滴在空氣下落水中的過程
method:
模型：2D
幾何：40MM，高100MM，
網(wǎng)格類型：四面體
網(wǎng)格生成：ICEM(本來ICEM不可以做2D網(wǎng)格，所以在ＩＣＥＭ中生成的２Ｄ網(wǎng)格有一個節(jié)點的厚度，然后所有邊都設(shè)置周期性
backgroud:
水中有氣泡是一個非常普通的現(xiàn)象，但是如果用肉眼觀察這個過程，可能是有些困難，那么如果用軟件實現(xiàn)這個過程，我們是不是可以看的更加仔細(xì)和直觀
goal:
模擬氣泡在水中的上升過程
method:
模型：2D
幾何：40MM，高100MM，
網(wǎng)格類型：四面體
網(wǎng)格生成：ICEM(本來ICEM不可以做2D網(wǎng)格，所以在ＩＣＥＭ中生成的２Ｄ網(wǎng)格有一個節(jié)點的厚度，然后所有邊都設(shè)置周期性)，
