Fluent氣泡模擬的案例
水中上升的氣泡，使用 Fluent 軟件以二維方式模擬單個 3 毫米氣泡在水中上升的過程。包含 Fluent 案例文件 ￥10
使用 Fluent 軟件以二維方式模擬單個 3 毫米氣泡在水中上升的過程。包含 Fluent 案例文件。
[案例分析]Fluent模擬氣泡的破碎與凝聚
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軸負方向。劃分網格，生成msh文件。
圖1 幾何模型
圖2 計算域模型
2、導入網格
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，設置重力方向x軸負方向，并且設置2D Space為Axisymmetric。如圖3所示。
圖3 基本設置
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，歐拉相數量為2。如圖4所示。
圖4 多相流模型
湍流模型選擇標準k-e模型，標準壁面函數。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，進入圖6所示對話框，進行如圖所示設置。
圖6 PBM設置
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為幾何對數方法，與后面的ratio exponent相對應。
展開 FLUENT氣泡破碎與凝聚模擬
（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 結果后處理
（1）雙擊C4欄Results項，進入CFD-Post界面。
（2）單擊任務欄中 （云圖）按鈕，彈出Insert Contour（創建云圖）對話框，單擊OK按鈕進入云圖設定面板。
（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按鈕創建腐蝕速率云圖。
FLUENT模擬氣泡的破碎與凝聚
[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軸負方向。劃分網格，生成msh文件。
圖1 幾何模型
圖2 計算域模型
2、導入網格
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，設置重力方向x軸負方向，并且設置2D Space為Axisymmetric。如圖3所示。
圖3 基本設置
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，歐拉相數量為2。如圖4所示。
圖4 多相流模型
湍流模型選擇標準k-e模型，標準壁面函數。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，進入圖6所示對話框，進行如圖所示設置。
圖6 PBM設置
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為幾何對數方法，與后面的ratio exponent相對應。
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fluent中兩相流模擬-氣泡上升 ￥19
注：此案例適用于初級學者，高手請繞道吧
兩相流是fluent中比較常用的一中應用，本案例模擬一個氣泡在液體中，由于浮力的作用，自己上升，獲取瞬態的這一現象
具體的結果如下圖所示
新手對于案例中理解起比較困難，簡單描述如下：
模型直接建立為一個2D平面即可，不需要單獨劃分氣泡和空氣及液體
將平面設置為混合材料，然后進行初始化，全部設置混合材料的的空氣組份
通過region方法，將平面中下方水的部分切割出來，通過patch賦予水的材料
同樣方法，將氣泡切割出來，通過patch賦予空氣的材料
設置求解步數和保存的頻率，求解即可
不同時刻氣泡位置的結果如下
不同時刻的速度過程如下所示
展開 CAE模擬分析-量化氣泡質量，氣泡跟蹤環游記
V7.4 后處理求解與新氣體模型的簡介，分析量化氣泡質量
氣體跟蹤環游記
在使用模擬軟件的過程中，對于“氣孔”的分析，一直都是難點。
首先，氣泡的完整物理過程包括了：產生、成長、合并、分裂和消亡
工程師需要在金屬液流動過程中，一幀一幀地仔細尋找包卷的區域。但這樣還不行，因為隨著金屬液的填充，包卷區域會變得越來越小，等到小于一個網格大小的時候，包卷區域就會消失，氣泡不見了！其實氣泡還會跟著金屬液的流動，繼續運動的。
然后，比較常用的判據是Max. pressure，最大壓強，用這個指標，來過濾出氣體風險的區域。算是定性分析了。
在 Cast-Designer v7.4 中，開發出了后處理求解器，其核心價值就是在眾多的模擬結果中，重新把需要的數據分析一遍，替代了工程師一幀一幀去尋找的工作。也彌補了求解器無法計算出小于一個網格的氣孔的缺陷。
后處理求解器可以從氣體被金屬液包卷的那一瞬間開始跟蹤，就算是一個氣泡被沖散為兩個或者三個，又或者是由于金屬液的流動，兩個氣泡合并在一起了，都能被記錄并跟蹤到。而且能定量到氣體質量，單位為毫克。
另外，還可以考慮到初始氣體的溫度，膨脹和壓力的影響；還有真空環境下，氣體質量的減少；排氣道的位置和排氣效應。
下一期，我們再講一下，更多的應用，如何分辨表面氣孔，內部氣孔，連通性氣孔。
C家精講，初衷是用最短的時間，分享一些鑄造工藝設計與分析的經驗。雖然是點點滴滴，愿能匯流成河，如果鑄友們喜歡，
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展開 Fluent實現大量氣泡的隨機分布案例
氣泡在生存發展過程中往往會導致噪聲和引起管道振動，自來水管路中如有空氣時往往會產生嘯叫聲和管道劇烈振動。掌握流動過程中氣泡的生成、發展及其破裂等動力規律是控制氣液兩相流氣動噪聲的基礎。
為了實現在一段管道中大量初始氣泡的隨機分布（如圖1所示），通過Fluent的journal文件結合matlab程序實現。
圖1 管道示意圖
2、實現思路及過程
Fluent的journal文件可以實現對Fluent的自動操作，一行journal文件代碼對應Fluent中一個操作步驟。通常情況下，在初始化過程中，在region中指定氣泡坐標和大小（半徑），可以通過一次Patch完成一個初始氣泡，但如果要實現上百個氣泡的隨機分布則工作量太大（如圖2-3）。
圖2 Region操作
圖3 Patch操作
為了實現大量隨機分布，通過matlab的rand或者randn函數隨機生成指定范圍內氣泡的位置（X，Y，Z）和半徑r，rand函數實現比較均勻的隨機分布，randn則實現符合正態分布規律的隨機分布（如圖4）。
圖4 Matlab程序實現300個氣泡位置和大小的隨機
之后通過for循環，將每一個氣泡的坐標和大小導入到一次region和patch操縱對應的journal文件代碼中。
展開 fluent vof 單氣泡沸騰
想請問一下大家，fluent vof 單氣泡沸騰怎么設置，我做的溫度場始終不對，產生的氣泡也與實驗不符合
接fluent流固耦合，氣液，氣固兩相流，pbm氣泡碰撞，破
接fluent流固耦合，氣液，氣固兩相流，pbm氣泡碰撞，破碎，pbm顆粒碰撞長大，udf碰撞機理，動量源，質量源，能量源，顆粒壁面吸附，初始化溫度場，流場相關udf等。
快樂學習，用流體知識解決實際問題（8）---氣泡上升，搖擺，破碎,fluent應用實例
backgroud:
水中有氣泡是一個非常普通的現象，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這個過程，我們是不是可以看的更加仔細和直觀
goal:
模擬氣泡在水中的上升過程
method:
模型：2D
幾何：40MM，高100MM，
網格類型：四面體
網格生成：ICEM(本來ICEM不可以做2D網格，所以在ＩＣＥＭ中生成的２Ｄ網格有一個節點的厚度，然后所有邊都設置周期性)，質量>０.４
模擬軟件：Fluent，瞬態
過程：首先在fluent中patch出來一個圓的氣泡，大小可以自定。
氣泡中設置空氣，其他設置為水，設置重力方向，考慮表面張力
后處理：
techplot360處理，把瞬態結果導入進去就可以觀看動畫。
quesition:
空氣在水中上升事實上是一個隨機的過程，每次的路徑其實都不是一樣的。那么我的問題是，如果用軟件模擬，如果使用同樣的初始化設置，那么兩次模擬出來的結果是一樣嗎？？？？
展開 基于comsol模擬沸騰水中氣泡的形成及移動 ￥50
通過comsol的層流、相場以及傳熱模塊模擬水在沸騰時氣泡的形成以及水液相與氣相之間的轉化
附加一個水滴低落案例，同樣是層流以及相場模塊方便大家學習
案例需要comsol6.0及以上版本
案例一，水沸騰
案例二 水滴滴落
ls-dyna水下爆炸沖擊波和氣泡脈動模擬
水下爆炸二維模擬
充填模擬階段的穴蝕氣泡追蹤研究
前言
隨著鑄造模擬軟件的高可靠度、高效率以及準確性，越來越多的企業通過數值模擬解決缺陷問題，并且借助軟件提出鑄件工藝的改善方案。然而，盡管有越來越強大的計算機工作站，能夠處理上百萬網格的仿真數據，一旦缺陷尺寸小于網格或是接近網格尺寸，數值模擬就不容易發現問題。事實上，以常見的高壓鑄造（High Pressure Die Casting）工藝而言，如果以軟件進行模擬時，每當卷入空氣的尺寸小于網格尺寸，數值模擬就無法繼續追蹤該氣泡位置及相關信息。
因此，使用者多半僅能根據充填的最后位置以及卷氣信息，猜測可能發生氣泡的位置，這種方法太過粗略，而且對于最終氣泡移動位置也不易預測。
FLOW-3D CAST 與絕熱氣泡模型（Adiabatic bubble model）
FLOW-3D CAST 是針對各種鑄造工藝開發的軟件，其包含了能夠完整模擬鑄件以及模具的金屬流動-熱傳功能。FLOW-3D CAST 雖然可以提供追蹤金屬與空氣之間相互運動的流體動力學計算，在大部分狀況下使用者不需要這么強大的功能，原因在于當金屬快速充填模具時，卷入金屬的微小空氣相對于金屬與金屬之間的湍流卷氣相對較少，因此可以將計算資源放在金屬融湯的相對運動。
展開 【應用研究】充填模擬階段的穴蝕氣泡追蹤研究
充填模擬階段的穴蝕氣泡追蹤研究
Raul. Pirovano, XC Engneering Srl
Stefano. Mascetti, XC Engneering Srl
前言
隨著鑄造模擬軟件的高可靠度、高效率以及準確性，越來越多的企業通過數值模擬解決缺陷問題，并且借助軟件提出鑄件工藝的改善方案。然而，盡管有越來越強大的計算機工作站，能夠處理上百萬網格的仿真數據，一旦缺陷尺寸小于網格或是接近網格尺寸，數值模擬就不容易發現問題。事實上，以常見的高壓鑄造（High Pressure Die Casting）工藝而言，如果以軟件進行模擬時，每當卷入空氣的尺寸小于網格尺寸，數值模擬就無法繼續追蹤該氣泡位置及相關信息。
因此，使用者多半僅能根據充填的最后位置以及卷氣信息，猜測可能發生氣泡的位置，這種方法太過粗略，而且對于最終氣泡移動位置也不易預測。
FLOW-3D CAST 與絕熱氣泡模型（Adiabatic bubble model）
FLOW-3D CAST 是針對各種鑄造工藝開發的軟件，其包含了能夠完整模擬鑄件以及模具的金屬流動-熱傳功能。FLOW-3D CAST 雖然可以提供追蹤金屬與空氣之間相互運動的流體動力學計算，在大部分狀況下使用者不需要這么強大的功能，原因在于當金屬快速充填模具時，卷入金屬的微小空氣相對于金屬與金屬之間的湍流卷氣相對較少，因此可以將計算資源放在金屬融湯的相對運動。換句話說，如果模具本身的排氣良好（完美排氣），強迫軟件進行相關運算追蹤反而會讓計算時間增加，導致額外的計算迭代誤差。
展開 歐拉模擬流化床內氣泡形成過程與壓降 ￥9.9
歐拉模擬流化床內氣泡形成過程與壓降
case data mesh
