Fluent氣泡仿真
關(guān)注創(chuàng)建者：王靖雯 創(chuàng)建時(shí)間：2023-04-12
Fluent氣泡仿真的視頻教程
Fluent模擬疏水性側(cè)壁氣泡產(chǎn)生、上升、聚并破碎等問(wèn)題
氣泡或粒子流動(dòng)問(wèn)題在實(shí)際工況中非常普遍，例如鼓泡塔、流化床、燃料電池等領(lǐng)域?qū)Υ祟悊?wèn)題研究較多，因此在工程上，能夠運(yùn)用數(shù)值方法有效模擬氣泡或粒子流動(dòng)等問(wèn)題變得十分有意義。此案例利用VOF模型來(lái)模擬氣泡生成上升聚并等問(wèn)題，屬于多相流中的氣液兩相流問(wèn)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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Abaqus水下爆炸氣泡仿真（自由場(chǎng)）
基于Abaqus CEL方法對(duì)水下自由場(chǎng)的氣泡脈動(dòng)進(jìn)行了模擬，模擬結(jié)果可以很好的表現(xiàn)出氣泡三次脈動(dòng)的過(guò)程，并與理論計(jì)算值，以及實(shí)驗(yàn)都十分吻合。課程視頻詳細(xì)講解了stepbystep操作步驟，包教包會(huì)。 文件中包含了多個(gè)Inp文件，是出于對(duì)比的目的，如果綜合考慮精度和效率，選取Bubble-1_3即可，如果追求更高的精度，可以用模型3，該模型網(wǎng)格會(huì)更密（>400W網(wǎng)格）。
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基于CFX的氣泡在矩形柱中的擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)仿真分析計(jì)算
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Fluent氣泡仿真的實(shí)例教程
使用 Fluent 軟件以二維方式模擬單個(gè) 3 毫米氣泡在水中上升的過(guò)程。包含 Fluent 案例文件。
氣泡在生存發(fā)展過(guò)程中往往會(huì)導(dǎo)致噪聲和引起管道振動(dòng)，自來(lái)水管路中如有空氣時(shí)往往會(huì)產(chǎn)生嘯叫聲和管道劇烈振動(dòng)。掌握流動(dòng)過(guò)程中氣泡的生成、發(fā)展及其破裂等動(dòng)力規(guī)律是控制氣液兩相流氣動(dòng)噪聲的基礎(chǔ)。
為了實(shí)現(xiàn)在一段管道中大量初始氣泡的隨機(jī)分布（如圖1所示），通過(guò)Fluent的journal文件結(jié)合matlab程序?qū)崿F(xiàn)。
圖1 管道示意圖
2、實(shí)現(xiàn)思路及過(guò)程
Fluent的journal文件可以實(shí)現(xiàn)對(duì)Fluent的自動(dòng)操作，一行journal文件代碼對(duì)應(yīng)Fluent中一個(gè)操作步驟。通常情況下，在初始化過(guò)程中，在region中指定氣泡坐標(biāo)和大?。ò霃剑?，可以通過(guò)一次Patch完成一個(gè)初始氣泡，但如果要實(shí)現(xiàn)上百個(gè)氣泡的隨機(jī)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(shí)現(xiàn)大量隨機(jī)分布，通過(guò)matlab的rand或者randn函數(shù)隨機(jī)生成指定范圍內(nèi)氣泡的位置（X，Y，Z）和半徑r，rand函數(shù)實(shí)現(xiàn)比較均勻的隨機(jī)分布，randn則實(shí)現(xiàn)符合正態(tài)分布規(guī)律的隨機(jī)分布（如圖4）。
圖4 Matlab程序?qū)崿F(xiàn)300個(gè)氣泡位置和大小的隨機(jī)
之后通過(guò)for循環(huán)，將每一個(gè)氣泡的坐標(biāo)和大小導(dǎo)入到一次region和patch操縱對(duì)應(yīng)的journal文件代碼中。
展開(kāi) （2）計(jì)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(xiàng)，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(duì)話框，單擊OK按鈕進(jìn)入云圖設(shè)定面板。
（3）在Geometry（幾何）選項(xiàng)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(lái)自于Fluent 13.0官方教程]
FLUENT的附加模型population balance model可以用于計(jì)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(dòng)過(guò)程中的破碎及凝聚現(xiàn)象。
1、模型描述
計(jì)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(duì)稱特征，因此采用軸對(duì)稱模型。注意：FLUENT的2D軸對(duì)稱模型要求對(duì)稱軸為x軸。計(jì)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(jì)算域模型
2、導(dǎo)入網(wǎng)格
打開(kāi)Fluent 14.0，讀入上一步生成的msh文件。Scale計(jì)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(guò)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(duì)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(cè)，這里簡(jiǎn)要的說(shuō)明一下。
Kv為增長(zhǎng)因子，geometric ratio為幾何對(duì)數(shù)方法，與后面的ratio exponent相對(duì)應(yīng)。
展開(kāi) 想請(qǐng)問(wèn)一下大家，fluent vof 單氣泡沸騰怎么設(shè)置，我做的溫度場(chǎng)始終不對(duì)，產(chǎn)生的氣泡也與實(shí)驗(yàn)不符合
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Fluent氣泡仿真的最新內(nèi)容
旋轉(zhuǎn)設(shè)備CFD仿真培訓(xùn)課程（Ansys Fluent）
發(fā)布日期：2025年11月
視頻格式：MP4 | 視頻編碼：H.264, 1920x1080 | 音頻編碼：AAC, 44.1 KHz
課程語(yǔ)言：英語(yǔ) | 文件大?。?.81 GB | 總時(shí)長(zhǎng)：3小時(shí)12分鐘
課程簡(jiǎn)介
本課程專注于使用 ANSYS Fluent
“Ansys 2025 全球仿真大會(huì)”仿真應(yīng)用大賽優(yōu)秀作品展示
本屆仿真應(yīng)用大賽最終評(píng)選出 30 篇 TOP 優(yōu)秀作品，分別榮獲一、二、三等獎(jiǎng)及行業(yè)最佳實(shí)踐獎(jiǎng)。近 200 位來(lái)自汽車、半導(dǎo)體、高科技、能源等行業(yè)的仿真精英參賽，他們以前沿思維與創(chuàng)新實(shí)踐，充分展現(xiàn)了仿真技術(shù)的無(wú)限潛能。我們將陸續(xù)為大家分享獲獎(jiǎng)佳作，帶您一同領(lǐng)略仿真賦能創(chuàng)新的非凡力量，希望用戶能從中汲取靈感
本文原刊登于Ansys.com：《Optimize CFD Simulations With Just a Click》
作者：David Schneider | Ansys首席產(chǎn)品經(jīng)理
編輯整理：姚翔 | Ansys高級(jí)應(yīng)用工程師
計(jì)算流體力學(xué)（CFD）專家精通流體力學(xué)、數(shù)值分析和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。他們經(jīng)常需要分析流體流動(dòng)的不同屬性，如溫度、壓力、速度和密度，然后將這些分析結(jié)果用于解決航空航天
前言
CFD是工業(yè)仿真領(lǐng)域重要的分支之一，也是高性能計(jì)算的主要應(yīng)用場(chǎng)景之一。本期選取了CFD領(lǐng)域的典型場(chǎng)景，穩(wěn)態(tài)仿真計(jì)算案例——基于MRF方法的旋轉(zhuǎn)機(jī)械流場(chǎng)分析，我們選用的軟件是CFD領(lǐng)域最常用的仿真軟件Fluent。我們來(lái)看下基于SimForge?高性能仿真云平臺(tái)的CFD穩(wěn)態(tài)計(jì)算，和其他仿真云平臺(tái)效率對(duì)比的情況。
模擬與網(wǎng)格
我們采用某品牌空調(diào)室外機(jī)作為穩(wěn)態(tài)分析的仿真模型
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文丘里洗滌器除塵效率的CFD模擬研究
1. 背景介紹
文丘里洗滌器其工作原理是利用高速氣流將注入的液體撕裂破碎成大量細(xì)小液滴，形成一個(gè)巨大的氣液接觸界面。安全殼內(nèi)攜帶放射性粉塵的氣體通過(guò)文丘里管時(shí)，粉塵顆粒與液滴發(fā)生碰撞、慣性攔截和擴(kuò)散等作用，從而被液滴捕獲并最終從氣流中分離出來(lái)。由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、除塵效率高且可靠性好，文丘里洗滌器在核能、化工、冶金等工業(yè)廢氣處理領(lǐng)域具有重要地位。
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利用 ANSYS Fluent 動(dòng)態(tài)網(wǎng)格進(jìn)行渦輪泵仿真的方法
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