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積鼎科技致力于在多相流，流體仿真（cfd），流體力學等研究中起到一定實用作用，VirtualFlow作為主要產品，具有極高的實用性，接下來我們將運用VirtualFlow來對具體問題進行分析。 圖1 汽車儲液罐內的液體晃動為了更加準確地預測和控制燃油晃動現象，工程師們一直在尋求高效的數值模擬方法。而VirtualFlow，作為一款流體仿真軟件，在該鄰域擁有強大的潛力。

<p> <span style="color: rgb(0, 0, 0);">液體晃動是指具有自由表面的液體被限制在一個有限的容器內，液面做自由或強迫振蕩，涉及船舶、水利、土建、航空、大型化工設備等諸多領域，已引起廣泛重視。目前，主要研究集中于容器內液體的晃動對儲存系統的動態響應，可歸結為兩類：（1）特征值問題。求解各類容器內液體晃動的自然頻率，這是進一步研究液體晃動問題的基礎。

“液體火箭發動機噴管仿真模型研究”一文以典型的液體火箭發動機（3kN空間發動機，120噸級液氧煤油發動機，260噸級液氧煤油發動機）噴管為例，深入討論氣體模型、化學反應模型等因素對仿真結果的影響，并進一步厘清影響噴管性能的物理因素。

<p>本案例建立了刮板清除封閉環境底部液體積料的數值模型。刮板采用2D平面應變單元描述，底部液體積料為一非牛頓流體，采用兩相流技術描述了液體積料在空氣域中的界面流動情況，采用流-固耦合結合動網格技術，描述了刮板運動過程中的底部變形以及環境內空氣以及液體積料流場的變化情況。

平衡環內的液體晃動在CFD中屬于自由液面兩相流問題。

而VirtualFlow，作為一款流體仿真軟件，在該鄰域擁有強大的潛力。界面追蹤模型VirtualFlow擁有的Level Set模型可以很好地應用于燃油晃動領域。Level Set 方法通過距離函數直接追蹤界面，而非VOF模型需要重構界面。因此，其優勢在于界面擁有明確的定義，且可以很好地處理界面出現劇烈拓撲變化的情況（例如液面破碎、聚并等）。

液面晃動驗證 從水箱搖晃的液面變化的實驗對比可見，仿真沒有出現實驗中的液體碰壁濺落現象，這主要是因為網格精度較粗，并且采用二維仿真導致。除此之外，液面的運動形態與實驗非常吻合。3、應用場景展示車庫入水仿真：特大暴雨可能引發地下車庫入水，采用LevetSet方法可精準分析入水過程狀態變化。

它可以用于安全氣囊，模擬氣體的可壓縮流動問題；也可用于模擬液體的不可壓縮問題。

此外還可以模擬管路注水、燃油系統油箱晃動等場景。 圖 4.5精細化求解霧化問題圖 4.6機翼油箱晃動3.5 交通運輸 以汽車油箱晃動為例，在車輛行駛過程中，油箱內的燃油會因車輛的顛簸、轉彎等運動而產生晃動，這不僅會影響車輛的操控性能和燃油供應系統的正常工作，還可能產生噪聲和振動等問題。

，空氣是一相，研究霧化顆粒在空氣中的流動及分布，FLUENT提供了豐富的離散相仿真能力； 自由表面流：屬于多相流分析，比如液體在容器中的晃動分析，一相是液體，一相是空氣，研究交界面，也就是液面的運動問題，FLUENT和CFX都可以做； 傳熱：流體之間的換熱問題，比如化工上的換熱器，冷流體流過熱流體實現熱交換； 電子產品冷卻：ANSYS有專門的分析軟件Icepak來對電子產品散熱分析進行分析

本案例利用Fluent中的VOF模型，對罐體晃動問題進行了仿真計算。在罐體晃動問題中，一般需要定義區域速度。目前常用的定義方法有UDF與Fluent命名表達式兩種。本文主要對Flunet命名表達式的方法進行仿真計算。采用該方法的優點是可以將罐體晃動進行參數化計算，這一部分以后再講。