Fluent蒸發實例的案例
[轉載]Fluent中的蒸發/冷凝模型實例
[本例改編自fluent官方教程]
FLUENT中帶有蒸發/冷凝模型，可以用于蒸發與冷凝模擬。本例用一個簡單的例子來簡要描述該模型的使用方法。
1 模型描述
本例的模型較為簡單，如圖1所示。計算域高1m，寬0.2m。頂部邊界為壓力出口，底部有一高溫壁面hotwall，溫度570K，其他壁面wall為絕熱邊界。計算域內初始充滿0.9m深的水。劃分網格如圖2所示。
2 導入網格
打開fluent，導入上步生成的網格模型。Scale檢查網格尺寸。如圖3所示。
確保計算域尺寸是我們所需要的。本例中x方向尺寸0~0.2m，y方向0~1m。
3 設置求解器
選擇壓力基(pressure-based)求解器，同時選擇瞬態模擬。
由于水沸騰時水蒸氣會在浮力作用下向出口運動，因此考慮重力。設置重力加速度為重力加速度為y方向，大小-9.81m/s2。如圖4所示設置。
圖4 設置求解器
4 設置計算模型
添加多相流模型為mixture模型，勾選slip velocity及implicit body force，設置歐拉相數量為2。如圖5所示。
激活能量方程。如圖6所示。
此例為層流流動，不激活湍流模型。
5 材料設置
添加材料water-vapor及water-liquid。修改材料屬性。
Water-liquid屬性：
Density：1000kg/m3
Viscosity：0.0009kg/m-s
Standard state enthalpy：0 j/kgmol
Reference temperature：298k
其他采用默認屬性。
展開 Fluent仿真實例 – DPM模型仿真噴淋水滴在熱空氣管道中蒸發
管中分布著水滴噴入器，在管中，水滴將會被熱空氣加熱蒸發相變為水蒸氣，液滴、水蒸氣和熱空氣一起混合從出口流出。
CFD仿真思路：
先求解沒有液滴的流場；
啟動DPM模型+Species模型仿真液滴以及蒸發問題。
1、啟動軟件并導入網格
1.1 啟動Fluent軟件，選擇3D雙精度求解器。
1.2 導入網格，網格文件在文章底部有下載鏈接。
2、模型設置
2.1 啟動能量方程。
2.2 湍流模型。
2.3 啟動組分傳輸模型Species Model。當設置后點擊會彈出一個information確認框，點擊ok確定即可。
2.4 設置離散型DPM模型。
3、材料設置
對于本工況，空氣、水、O2和N2保留默認設置。
4、邊界條件
4.1 進口邊界，設置進口速度為16 m/s，設置進口溫度為900K，設置物料組分O2為0.23。
4.2 出口邊界，設置物料組分O2為0.23。
5、操作條件
6、設置水滴噴射點。
6.1 噴射點0，操作Dedine -> Injections…
點擊Create按鈕后，彈出設置框。
在Turbulent Dispersion按鈕，設置Discrete Random Walk Model。
6.2 建立噴射點1。噴射點1只是在噴射點0的基礎上，只修改噴射位置而已，所以操作上只需要copy噴射點0，然后修改位置即可。
6.3 copy噴射點1，建立其它7個噴射點，噴射點的位置如下列表，同時Total Flow Rate設置為0.003。
7、求解設置
7.1 離散方案和收斂殘差保持默認。
展開 十三、FLUENT蒸發/冷凝模型
很多同學要研究的問題涉及到相變，如蒸發冷凝問題。對于冷凝，當溫度低于當前蒸汽壓力對應的飽和溫度時就會發生凝結。對于蒸發，蒸發可以在任何溫度下進行。Fluent自帶有蒸發冷凝模型，確切點說，Fluent自帶的相變模型更適用于沸騰和冷凝，其飽和溫度是一個定值，當然可以通過UDF使飽和溫度改變來模擬蒸發問題。
本例用一個簡單的例子來簡要描述Fluent蒸發冷凝模型的使用方法。
1 模型描述
本例的模型較為簡單，如圖所示。計算域高1m，寬0.2m。頂部邊界為壓力出口，底部有一高溫壁面hot_wall，溫度570K，其他壁面wall為絕熱邊界。計算域內初始充滿0.9m深的水。
2 導入網格
打開fluent，導入上步生成的網格模型。Scale檢查網格尺寸。
確保計算域尺寸是我們所需要的。本例中x方向尺寸0~0.2m，y方向0~1m。
3 設置求解器
選擇壓力基(pressure-based)求解器，同時選擇瞬態模擬。由于水沸騰時水蒸氣會在浮力作用下向出口運動，因此考慮重力。設置重力加速度為重力加速度為y方向，大小-9.81m/s2。
4 設置計算模型
添加多相流模型為VOF模型，設置歐拉相數量為2。這里如果想要產生氣泡，需要設置為VOF模型，如果設置了Mixture模型，氣液界面不明顯，無法產生氣泡。
激活能量方程。
此例為層流流動，不激活湍流模型。
5 材料設置
添加材料water-vapor及water-liquid。修改材料屬性。
展開 液滴蒸發fluent模擬
Fluent(axi, dp, pbns, eulerian, spe, lam, transient) 傳熱模型: constant-htc: 10000 傳質模型: species-mass-transfer, Mass Transfer Coefficient: From Phase: 0.05, To Phase: 0.5 從Youtube上看到的一個案例，自己試了試復現了下，用的fluent蒸發冷凝模型
三十四、Fluent液體噴霧蒸發模擬
概念
液體噴霧蒸發現象是生活中常見到的一種現象，廣泛應用于化工行業，對Fluent進行設置可模擬這類現象。
2. 模型描述
本案例模擬甲醇在鼓風霧化器中的霧化，甲醇在被引入鼓風霧化器之前被冷卻到-10℃。霧化器中有一股環形旋轉的氣流。同時為了簡化模型，本模型使用了旋轉周期性網格，只畫了1/12即30°的模型。
3. 基本設置
3.1 導入網格：
使用Fluent軟件打開Chapter34.msh.gz網格文件，文件在本文末尾鏈接資源內。
3.2 修改模型尺寸
本案例模型尺寸保持默認即可，關于scale mesh詳細設置查看Chapter31 Fluent空化模型
3.3 求解器設置
基于壓力求解器，穩態設置
4. 設置計算模型
4.1 能量方程
打開能量方程
4.2 湍流模型設置
4.3 組分輸運模型
打開組分輸運模型，將mixture material更改為methyl-alcohol-air（甲醇空氣混合物）
注：默認情況下這里的材料為mixture-template，想要出現methyl-alcohol-air需要在material面板下進行設置。設置好后此處才可選擇methyl-alcohol-air
5. 材料設置
5.1 添加methyl-alcohol-air材料
Materials-Mixture
在Materials下，單擊Mixture...
展開 GeoStudio工程應用實例之79 積水和蒸發
GeoStudio工程應用實例之79 積水和蒸發（中仿視頻操作和中文PPT說明文件）
資料來源：
中仿科技
文件大小：
9MB
文件語言：
簡體中文
推薦級別：
下載次數：
總: 4 今日: 1 本周: 4 本月: 4
積水和蒸發 這個例子介紹了地表徑流算法在VADOSE/W中的解決辦法。在此示例中，雨量為500毫米適用于一個單一的一天飽和地面。在隨后的10天內，水分蒸發為5毫米/天。
點擊下載：http://www.cntech.com.cn/down/h000/h03/1243925341d3676.html
展開 fluent利用蒸發/冷凝模型模擬沸騰
[p=21, 2, left][本例改編自fluent官方教程][/p]FLUENT中帶有蒸發/冷凝模型，可以用于蒸發與冷凝模擬。本例用一個簡單的例子來簡要描述該模型的使用方法。
1 模型描述本例的模型較為簡單，如圖1所示。計算域高1m，寬0.2m。頂部邊界為壓力出口，底部有一高溫壁面hotwall，溫度570K，其他壁面wall為絕熱邊界。計算域內初始充滿0.9m深的水。劃分網格如圖2所示。
圖1 計算域描述
圖2 網格模型
2 導入網格
打開fluent，導入上步生成的網格模型。Scale檢查網格尺寸。如圖3所示。
圖3 scale計算域
確保計算域尺寸是我們所需要的。本例中x方向尺寸0~0.2m，y方向0~1m。
3 設置求解器
選擇壓力基(pressure-based)求解器，同時選擇瞬態模擬。
由于水沸騰時水蒸氣會在浮力作用下向出口運動，因此考慮重力。設置重力加速度為重力加速度為y方向，大小-9.81m/s2。如圖4所示設置。
圖4 設置求解器
4 設置計算模型
添加多相流模型為mixture模型，勾選slip velocity及implicit body force，設置歐拉相數量為2。如圖5所示。
圖5 多相流模型選擇
圖6 能量方程
激活能量方程。如圖6所示。
此例為層流流動，不激活湍流模型。
5 材料設置
添加材料water-vapor及water-liquid。修改材料屬性。
展開 三十、Fluent兩種蒸發-冷凝模型理論及設置
與本地存儲的文件不同，這些表一旦被讀入，就會作為Fluent case文件的一部分被寫出來。不必維護表的本地副本。
⑤ 如果選擇空化、蒸發-冷凝或沸騰，從From phase（源相）中選擇的相必須是液體，To phase必須是蒸汽。如果是組分輸運模型模擬相變問題，且其中一相是氣體，則必須設置To phase為氣體。
公眾號：Fluent學習筆記，歡迎大家關注，可免費獲取文章的cas及dat文件和更多幫助文件
Fluent專家-udf-1 (液體的蒸發相變模擬)
evaporation and condensation.rar
液體水-水蒸汽udf.txt
watervapor.c.txt
wb.rar
wb11.rar
Fluent專家-udf-1
(液體的蒸發相變模擬)
案例簡介
本案例對二維容器內水的蒸發相變過程進行模擬分析，容器底部被持續加熱，容器內裝滿水，液面為自由液面，與底部接觸的水蒸發形成水蒸汽氣泡，并逐漸上竄至液面逸出，屬于動態變化過程。
本案例通過udf來定義了水與水蒸汽之間的轉換。
GeoStudio工程應用實例之90 土柱體中的蒸發量計算分析
GeoStudio工程應用實例之90 土柱體中的蒸發量計算分析（中仿視頻操作和中文PPT說明文件）
資料來源：
中仿科技
文件大小：
10MB
文件語言：
簡體中文
推薦級別：
下載次數：
總: 3 今日: 1 本周: 3 本月: 3
本算例為VADOSE/W模塊的介紹算例。 熱傳分析算例是為了向初次使用者展示如何用GeoStudio軟件來進行地表蒸發
問題的模擬。 算例示意圖如下所示。
點擊下載：本地下載
http://www.cntech.com.cn/down/h000/h03/1251960815d3818.html
展開 FLUENT太陽能熱水器仿真 附江帆Fluent高級應用與實例分析下載
（模擬這三個小時的瞬態過程，筆者的計算機持續工作了約5天，不想再繼續算了……）
下載地址：江帆Fluent高級應用與實例分析
ANSYS Fluent 管內相變化流動實例 附ANSYS Fluent UDF Manual下載
你可以從Fluent材料設置庫中搜尋到這些材料作為分析使用。
管內流動勾選表面張力模塊。
液態水變化至蒸氣的機制選擇Evaporation-Condensation模塊。Evaporation-Condensation可計算液態質量變化傳遞至氣態的模型，Lee Model已將水的相變化模型自帶導入ANSYS Fluent中，你可設置水的飽和溫度為373K，及沸騰溫度，或更詳細地設置環境飽和蒸汽壓力及飽和溫度的關系。
加熱壁面：本例模型為加速蒸發沸騰現象，給予一較高的熱通量做加熱用。
設置初始水量：ANSYS Fluent通過Patch功能對水量位置及大小做設置。
首先我們在Solution/Initialization中給予放入液態水之前的工況狀態，如溫度/壓力等狀態...
當點擊Initialize后，右側Patch便喚起可作設置；進行Patch前，需先對液態水的位置跟大小作設置后，才能Patch于指定區域。
在Domain/Adapt/Cell Registers/New/Region中，輸入我們要實現液態水體積的坐標位置。
通常我們會選擇采Inside來設置，輸入的X, Y, Z坐標范圍僅有在計算域內的才會建立出，因此，我們可大膽地把范圍設定在模型的極限坐標之外。
上述完成后，我們點擊Patch進行設置。
展開 Ansys Fluent表達式進階實例
說明速度vin的變化量太大了
IF(tout<302.5[K],vin-0.0001[m/s],IF(tout>303.5[K],vin+0.0001[m/s],vin))
將變化量改小之后就可以穩定
文章來源：Fluent學習筆記
FLUENT技術基礎與應用實例
共13壓縮卷！
Fluent表達式基礎實例
公式中的P和T均為Fluent可以提供的物理量，通過Variables選取即可
b. R為氣體常數，如果是自己輸入的話，是沒有單位的；但是Fluent的Constants提供的R包含了單位J/(K·kmol)。
c. 按照上面物理量的量綱，M=29kg/kmol。最終公式：
AbsolutePressure*29[kg/kmol]/(StaticTemperature*R)
導入公式后可以畫出曲線圖
回到材料設置界面，單擊Change按鈕會出現報錯信息
信息顯示密度表達式不能同時是溫度和壓力的函數，說明Expression的方式還是有局限性。
文章來源：fluent學習筆記
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