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很多同學要研究的問題涉及到相變，如蒸發冷凝問題。對于冷凝，當溫度低于當前蒸汽壓力對應的飽和溫度時就會發生凝結。對于蒸發，蒸發可以在任何溫度下進行。Fluent自帶有蒸發冷凝模型，確切點說，Fluent自帶的相變模型更適用于沸騰和冷凝，其飽和溫度是一個定值，當然可以通過UDF使飽和溫度改變來模擬蒸發問題。本例用一個簡單的例子來簡要描述Fluent蒸發冷凝模型的使用方法。

1．蒸發冷凝模型理論Fluent提供了兩種蒸發冷凝模型，分別是Lee模型和熱相變模型（Thermal Phase Change Model）并且建議模擬蒸發冷凝時，使用熱相變模型（Therefore, it is generally recommended that you use the Eulerian multiphase formulation with the two-resistance

支持Lee模型與RPI壁面沸騰模型，可根據此對池沸騰及大空間冷凝相變進行數值模擬。 在處理熱虹吸問題時，通過模擬蒸發相變，觸發熱虹吸效應，進而研究熱邊界及固體結構對虹吸過程流量、流速的影響。

它具備氣液兩相模型，能夠模擬微納米尺度如空隙尺度的多孔介質、微納結構等吸液芯的毛細潤濕和蒸發過程，預測毛細能力及蒸發換熱性能。 支持在微通道納米尺度中計算兩相相變，可用于表面凝結和核態沸騰的相變過程計算，以及計算在相變過程中的換熱情況。 軟件支持熱限制模型與RPI壁面沸騰模型，并開發有先進的的壁面冷凝模型，可根據此對池沸騰、大空間冷凝相變、壁面相變等進行數值模擬。

作品名稱：氣液兩相流仿真技術研究與應用實踐作者： 葉祖樑 | 中興通訊股份有限公司 熱設計高級系統工程師關鍵詞：氣液兩相流，Ansys Fluent，散熱器設計優化作者說Ansys Fluent提供多種多相流模型，如VOF模型、混合物模型、歐拉模型等，可用于模擬氣液兩相流蒸發冷凝相變現象。

設計中的難點 - 冷卻液溫度對冷凝效果的影響 - 冷卻液損失分析 ‐ 蒸發預測 ‐ 冷凝對管材的影響 Ansys技術方案 ‐ ANSYS CFD內部含有豐富的多相模型，冷凝和蒸發模型，SMB 沸騰模型，能夠幫助計算蒸汽、液體和冷凝水的體積分數，研究冷卻液損失對熱交換器性能的影響，管材和殼體上的熱負荷和結構載荷 推薦

wx_fmt=png&amp;from=appmsg"></p><p><br></p><p>■&nbsp;<strong>蒸發器部件仿真中的應用</strong></p><p>軟件通過模擬蒸發器內的毛細壓力模型和沸騰模型，分析了蒸發器在不同工況下的性能表現，并驗證了冷凝器內蒸汽冷凝過程受多種因素影響，為蒸發器和冷凝器的設計和優化提供了有力支持。

本文以矩形、V 形、圓弧U形微槽道結構均熱板為研究對象，由于均熱板內部為密封的真空腔體，很難觀察到其內部流體域變化情況，故利用Fluent軟件進行數值模擬，分析微槽道結構 對流體域參數變化的影響。

圖2 計算模型和邊界條件基于上述模型，采用CFD 仿真技術對單個霧化噴嘴的節流特性進行了模擬計算，分析了蒸發溫度、冷凝溫度、過冷度等對霧化噴嘴節流特性的影響。

本 指導就是在這樣的背景下，利用CFD 軟件 FLUENT 的換熱器模型，通過 UDF 實現換熱器的計算。 二. 適用范圍 由于 FLUENT 軟件本身的限制， 目前本指導僅適用于冷凝器的計算。然而如果拋開 FLUENT ，通 過本指導的基本原理可以自己編寫程序計算冷凝器和蒸發器。

蒸發器部件仿真中的應用軟件通過模擬蒸發器內的毛細壓力模型和沸騰模型，分析了蒸發器在不同工況下的性能表現，并驗證了冷凝器內蒸汽冷凝過程受多種因素影響，為蒸發器和冷凝器的設計和優化提供了有力支持。

相間傳質：FLUENT提供了多種相間傳質模型，包括沸騰、蒸發、冷凝、空化、相間反應等，能夠有效的模擬不同相之間存在相變和化學反應的情況。如：空化過程的預測、閃蒸設備、相間的均相反應和非均相反應等。

軟件通過對兩相流動的毛細力和沸騰換熱、冷凝換熱的研究，完善了相關的求解算法和物性參數庫。在模擬過程中，能夠精確地模擬吸液芯的毛細現象、蒸發管的沸騰、冷凝器的冷凝等復雜現象。 2、核島內管道兩相流模擬核島內管道復雜，高溫液體在其中高速流動，當液體與壁面接觸時，劇烈的沸騰現象產生，氣泡不斷生成、長大并脫離壁面，形成復雜的氣液兩相流場。

fluent還提供了離散型模型，用于模擬顆粒的流動，主要有DPM模型（稀疏的顆粒流動）、DDPM模型（稠密的顆粒流動）、PBM模型（使用歐拉方法求解顆粒流動） 傳質問題，fluent可以使用不同的方法模擬蒸發、冷凝、凝固、融化，自帶的求解器也能夠解決這樣的問題。

DPM氣液相變模型介紹DPM氣液相變案例分享 第二天 蒸發冷凝模型介紹蒸發冷凝案例分享壁面沸騰模型介紹壁面沸騰案例介紹 第三天 基于熱相變模型氣液兩相流模擬介紹引射器氣液相變案例分享基于真實介質氣液相變案例分享Q&A 【報名鏈接】https://www.wenjuan.com

Fluent不僅可以對蒸發-冷凝進行模擬（參見文章十三和文章三十），還可模擬凝固-融化過程。</p><p><br></p><p>相較于蒸發-冷凝模型，Fluent中的融化-凝固要簡單很多。下面我們以案例進行講解。

蒸發和冷凝 5.1 工程挑戰 5.2 Ansys應對挑戰的關鍵功能 5.3 Semi-Mechanistic沸騰模型 5.4 蒸發和冷凝案例研究 6. 系統耦合能力（0D，1D，3D耦合） 6.1 工程挑戰 6.2 Ansys應對挑戰的關鍵功能 6.3 換熱器庫..................

由于蒸發器芯體包含百葉窗翅片結構, 在模擬蒸發器的 壓損和傳熱過程時, 可以將蒸發器 芯 體 簡 化 為 多 孔 介質[6] 。根據汽車空調風道中空氣流體的特點選擇相應的 模擬方法和模型, 通過雷諾時均方程模擬, 選擇 SST k-ω 湍流模型, 其計算所需的物理模型的選擇如圖 2 所示。

本研究采用浸入邊界法（IST）劃分網格，homogeneous mixture模型捕捉氣液兩相界面運動，標準k-ε模型描述湍流，并利用熱限制相變模型、LEE模型及壁面冷凝模型等描述流動相變效應，分析了工質在系統回路中的流動狀態、相變率及相含率變化。

加熱壁面：本例模型為加速蒸發沸騰現象，給予一較高的熱通量做加熱用。 設置初始水量：ANSYS Fluent通過Patch功能對水量位置及大小做設置。 首先我們在Solution/Initialization中給予放入液態水之前的工況狀態，如溫度/壓力等狀態...