CFX 仿真 多相流 VOF模型 水池排水
關注創建者：老曾 創建時間：2018-06-26
CFX 仿真 多相流 VOF模型 水池排水的視頻教程
基于VOF多相流模型的水滴落水過程仿真
fluent多項流VOF模型仿真基本通用流程，VOF模型介紹，參數介紹，局部初始化方法； 多項流參數設置注意事項，常見報錯問題分析解決； meshing網格劃分過程； CFD-POST后處理過程； 提供源文件與答疑過程；
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基于6DOF和VOF多相流模型的楔形體入水仿真分析
應用fluent的6dof模型和VOF多相流對楔形體自由下落入水運動軌跡進行模擬 流場網格劃分方法； 6dof的設置，VOF多相流設置，動網格設置方法、求解注意事項等； 從建模到后處理整個流程的仿真思路；
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CFX 仿真 多相流 VOF模型 水池排水的實例教程
原方案出現分配不均情況，因此需要通過仿真的手段改善分配。涉及到委托公司機密，下面只以原方案進行分析。并分別對兩相流中VOF模型和歐拉模型進行區別。先看下效果圖
二、模型和網格
模型見下左圖，部分網格見下右圖。
三、輸入條件
入口速度為1.29m/s；出口為pressure-outlet，氣是第一相，液氣體積比為0.072
四、求解
4.1 歐拉模型
首先采用歐拉模型進行求解。
先計算19000步(晚上計算的)，再將修改液氣比為0.18(表示突然涌進一團液體)，再計算了3000步。
發現：氣態能夠較快收斂，液態需要計算一段時間后質量才能守恒(這個案例是600步左右)。見下面的殘差圖和收斂圖。
以及report中的進出口誤差計算。
最后這張是說明歐拉方程在運行一段時間后質量收斂的示意圖。質量偏差是e-6級別。
4.2 VOF模型
接下來是VOF模型。一開始是瞬態計算，按照前面輸入條件計算了3000步，再修改液氣比計算，繼續瞬態計算了3300步，發現出口流量未變化。于是改為問題，之后質量才守恒。
五、小結
因此在采用歐拉或者VOF仿真的時候，需要認真了解他們的原理和使用范圍，并且時刻了解各方程的收斂情況。
如，關于VOF的適用范圍：
某網站對VOF的討論http://muchong.com/html/201511/9632177.html
VOF模型通過求解單獨的動量方 程和處理穿過區域的每一流體的體積分數來模擬兩種或三種不能混合的流體。典型的應用包括預測射流破碎、流體中大泡的運動、決堤后水流動和氣液界面的穩態和 瞬態處理。
展開 仿真過程中，需要依據最大庫朗數要求計算出最大時間步長，不然很難得到想要的計算結果，因為本算例收斂困難，VOF模型的界面形狀變化需要精細的數值計算。
初始時刻
50倍時間步長
最終時刻
本算例采用VOF模型來預測液滴的形狀。為了捕捉出墨的毛細效應，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，而其余區域充滿了空氣。假定這兩種液體都處于靜止狀態。為了啟動噴墨，在進口邊界處的墨水流速突然從0上升到3.58 m/s，并根據余弦定律下降，10微秒后，速度回到零?？偣?em>仿真時間為30微秒，即，是最初脈沖持續時間的三倍。由于是軸對稱問題，采用二維幾何。
20ms時刻
UDF定義速度邊界隨時間變化
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本算例采用VOF多相流模型，UDF定義初始邊界溫度分布，壁面溫度變化以及傳熱傳質過程中的源項。
2s時刻的液體體積分數云圖
UDF函數共有5個，DEFINE_ADJUST，DEFINE_INIT，以及3個DEFINE_SOURCE，僅列出一個
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初始時刻
50倍時間步長
最終時刻
噴墨打印機噴嘴液滴形成的瞬態過程是打印機的核心控制參數。本算例采用VOF模型來預測液滴的形狀。為了捕捉出墨的毛細效應，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，而其余區域充滿了空氣。假定這兩種液體都處于靜止狀態。為了啟動噴墨，在進口邊界處的墨水流速突然從0上升到3.58 m/
薄膜沸騰，是指當壁面溫度遠遠高于與壁面接觸的液體的飽和溫度，整個壁面都浸在蒸汽中，由于在汽-液界面發生沸騰質量交換，氣泡周期性地產生并向上流動溢出。本算例采用VOF多相流模型，UDF定義初始邊界溫度分布，壁面溫度變化以及傳熱傳質過程中的源項。
2s時刻的液體體積分數云圖
UDF函數共有5個，DEFINE_ADJUST，DEFINE_INIT，以及3個DEFINE_SOURCE，僅列出一個
一、前言
某公司管路的流量分配系統，出現分配不均情況。經分析，當兩相流體以一定的氣液比穩定運行時，突然增加一股液體(提高氣液比)時，管路分配發生變化并影響之后的分配。原方案出現分配不均情況，因此需要通過仿真的手段改善分配。涉及到委托公司機密，下面只以原方案進行分析。并分別對兩相流中VOF模型和歐拉模型進行區別。先看下效果圖
二、模型和網格
模型見下左圖，部分網格見下右圖。
