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為更好地量化分析錐形微通道流體自運輸機制，將微通道內的流體簡化為液滴，在仿真模型中將液滴的初始位置設為微通道中間，為實現液滴固-液邊界張力驅動，將微通道內壁設為濕潤邊界，且液滴與微通道內壁相切，微通道兩端與大氣連通，無外加荷載，數值仿真結果如圖2所示。 圖1 幾何模型 感興趣的朋友，歡迎交流模型！

本案例展示了在通道中的液滴分散破碎過程，仿真結果如圖所示：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202301/6bf0fc26286b4ab697ff5956744eb5d6.gif" alt="Untitled2.gif"></p><p class="ql-align-center"><strong>未形成連續分散的液滴</strong

，這期來說說多相流液滴仿真，詳細解讀其中參數的意義。

● SprayPro功能特點01 高精度霧化仿真· 采用Level Set距離函數法來追蹤氣液相界面，相比傳統VOF法，氣液相界面更尖銳，有利于精準捕捉霧化液滴。· 兼容空化模型，可用于高精度分析噴嘴處由于高速流動引起的空化現象對霧化結果的影響。· 提供歐拉框架下三維高保真霧化仿真分析，以及對二次破碎后微小液滴的拉格朗日顆粒描述，使用于后續的燃燒仿真計算。

從文中第二節的結果來看，只要模型是準確的，那么其二維仿真和三維仿真的結果必定是存在對應關系的。本人還有一篇文章也同時做了二維和三維的仿真，該文的結果也表明了二維模型和三維模型的對應關系，具體的可詳見鏈接[2]。 參考文獻 [1] 逄明華,劉焜,劉小君.錐形微通道內液滴自輸運特性及力學驅動機制研究[J].應用數學和力學,2017,38(03):284-294.

其中對“接觸角（表面潤濕性）梯度”導致的液滴自輸運現象建立了二維和三維模型，“曲率半徑差異”導致液滴的自輸運現象的模型則是對參考文獻《錐形微通道內液滴自輸運特性及力學驅動機制研究》[1]所進行的基本復現。 從文中第二節的結果來看，只要模型是準確的，那么其二維仿真和三維仿真的結果必定是存在對應關系的。

仿真結果與實驗數據偏差<5%，驗證了仿真計算的可靠性。

渦輪葉片顆粒流仿真案例二：重力塔液滴冷卻優化某化工廠采用重力塔進行工藝液體的冷卻處理，通過ParticlePro模塊所采用的歐拉-拉格朗日顆粒追蹤模型以及可壓縮模型對重力塔中液滴過程進行了數值模擬分析，數值模擬過程中考慮了液滴換熱效果。應用該模擬模塊的拉格朗日粒子追蹤功能，模擬單個液滴在塔內的運動軌跡，包括液滴在重力、浮力、阻力、湍流作用下的上升、碰撞、蒸發等過程。

高精度霧化模型更值得關注的是，該解決方案通過 Euler-Lagrange 耦合方法，實現了噴霧液滴蒸發與氣相湍流燃燒的無縫銜接：以 Lagrange 方法求解噴霧軌跡與液滴蒸發過程，結合蒸發模型計算液滴質量損失；以 Euler 方法求解氣相流場，采用高精度湍流模型與復雜化學反應動力學模塊，精準描述湍流與燃燒的相互作用。

公司具有10多年CFD仿真技術開發應用經驗積累，自主開發的核心產品與技術已成功應用于航空航天、能源電力、石油化工、水務水利、汽車等領域，是專業的流體仿真解決方案提供商。</p><p><br></p>

圖1 霧化節流機構結構示意圖1.1 仿真模型基于上述構想，為采用CFD 技術對霧化噴嘴的節流特性進行模擬，對模型做如下簡化：（1）因液態冷媒流經噴孔時間極短，忽略噴嘴內部因空化現象產生的微量閃發蒸汽，假設液態冷媒流經噴孔為單相流動；（2）在噴嘴出口瞬間，速度迅速增大，霧束周圍制冷劑氣體不斷被卷入，導致噴嘴出口壓力進一步降低，液體迅速破裂，在液滴與液滴及與環境之間的相互作用使液滴進一步碎裂形成最終霧化

本系列文章主要討論氣-液和液-液混合物的建模與仿真，并簡單介紹固-氣和固-液混合物仿真。此外，我們還將介紹 COMSOL 軟件的CFD 模塊和微流體模塊中的一些案例模型和仿真策略。 不同尺度的多相流仿真 通過數值仿真可以研究不同尺度的多相流。最小的尺度在幾分之一微米左右，而最大的尺度可達幾米或幾十米。

液面狀態中軸面上的流動狀態（速度）?中軸面上的流動狀態（渦量）在技術實現上，SprayPro采用Level Set距離函數法來追蹤氣液相界面，相比傳統VOF法，氣液相界面更尖銳，有利于精準捕捉霧化液滴；兼容空化模型，可用于高精度分析噴嘴處由于高速流動引起的空化現象對霧化結果的影響；提供歐拉框架下三維高保真霧化仿真分析，以及對二次破碎后微小液滴的拉格朗日顆粒描述，便于后續的燃燒仿真計算

圖5結論根據仿真結果，維德系統開發的磁流體動力液態金屬3D打印機能夠打印任意形狀的3D固體金屬結構。這些結構是通過亞毫米級液滴的逐層圖案化沉積而成功打印的。一個孔口可以實現超過540克/小時的材料沉積率。這項技術的商業化進展順利，但在實現最佳打印性能方面仍存在許多挑戰，包括產量、效率、分辨率和材料選擇。

本案例基于流場、熱場、動網格、濃度場、電場以及邊界方程描述等多個物理場，數值仿真了液滴蒸發時內部流場變化以及收縮變形過程，仿真結果如圖所示：

?對于破碎，S-Gamma 模型考慮的是液滴上的破裂力（由于剪切和湍流）和恢復力（由于表面張力）之間的平衡。?對于聚結，S-Gamma 模型考慮的是液滴碰撞的可能性、兩個碰撞液滴的接觸時間以及液滴之間的液膜的析液時間。

依據手上仿真的工況，參考下面Fluent提供的5種顆粒類型，從而選擇合適你需要的顆粒類型。在DPM模型中，提供了5種仿真類型。并不是所有顆粒類型都能選用的，有些顆粒類型需要配合其他模型一起打開才能選到的。 從上面DPM面板中看到，提供了下面5種顆粒類型：Massless, Inert, Droplet, Combusting和 Multicomponent。1.