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沸騰模型進行模擬 Non-Local Boundary Field方法 此方法將壁面沸騰視為非局部現象，能夠降低RPI 模型對網格的敏感性（y+<30） RPI沸騰模型修正 基于將壁面沸騰視為非局部現象的概念，采用了Non-Local Boundary Field Model線平均過程 RPI 模型+Population

采用該軟件進行不凝性氣體凝結和蒸發相變數值模擬時，多相流模型均采用mixture模型，并啟用組分輸運模型，分別求解連續方程、體積分數方程、動量方程、能量方程和組分擴散方程，蒸發和冷凝過程中的相變通過UDF（User Define Function）在體積分數方程、能量方程和組分輸運方程中分別添加質量源項、能量源項和相等的質量源項實現。

圖 3 管道熱分層模擬 （三）安全分析與評估失水事故（LOCA）模擬：失水事故是核反應堆的一種嚴重事故工況，多相流模型可用于模擬失水事故過程中的冷卻劑流失、燃料元件暴露、蒸汽生成和壓力變化等現象，預測事故的發展趨勢和后果，為制定事故應急預案和安全措施提供依據。

，如：流化床反應器、氣泡床反應器、污水處理等；FLUENT中引入的PBM模型可以模擬顆粒相間的聚并、破碎、生長、成核等現象，同時可以模擬顆粒相的粒徑分布；Mixture模型：歐拉模型的簡化，屬于FLUENT多相流模型中較為簡單的模型，多數情況下可以作為歐拉模型的替代。

我們通過和多相流概念對比來進行理解，我們知道多相流是指相態不同（氣、液、固）的流體或相同相態但運動狀態不同的流體共同流動，對于這樣的問題我們使用多相流模型可以很清晰的查看流體的相界面分布情況。但是如果多種流體相態和運動狀態都相同，呈現出一種混合狀態比如空氣，不存在相界面，我們應該如何模擬呢？-使用組分輸運模型，所以組分輸運模型實際上是模擬混合物各組分之間或與其他相之間的相互作用。

計算域內初始充滿0.9m深的水。 2 導入網格打開fluent，導入上步生成的網格模型。Scale檢查網格尺寸。確保計算域尺寸是我們所需要的。本例中x方向尺寸0~0.2m，y方向0~1m。3 設置求解器選擇壓力基(pressure-based)求解器，同時選擇瞬態模擬。由于水沸騰時水蒸氣會在浮力作用下向出口運動，因此考慮重力。

本案例來源于Fluent官方教程，基于Mixture多相流模型及Evaporation-Condensation模型模擬沸騰中的傳熱傳質過程。

幸運的是，Level-set方法作為一種有效的界面捕捉技術，為多相流的數值模擬提供了一種有力的工具，而上海積鼎信息科技有限公司自主研發的VirtualFlow軟件，正是基于這種先進方法的專業多相流仿真軟件。

圖3展示了進行多組分多相流噴組仿真的圖形界面。模型中激活了Multiphase模塊和Species transport模塊，在species mass transfer界面，用戶需要指定發生閃急沸騰的液相組分和對應的氣相組分。

VirtualFlow 的多相流模型能精準捕捉氣液界面的動態變化，其直接相變模型考慮了相變潛熱、質量傳遞等因素，可精確模擬壁面沸騰過程。成功預測了壁面處的熱通量分布、氣含率等關鍵參數。 3、石油天然氣領域的應用在石油天然氣行業，在油氣生產與輸運環節，管道內的氣液兩相流情況復雜。

其多相流模型采用mixture模型，并啟用組分輸運模型，分別求解連續方程、體積分數方程、動量方程、能量方程和組分擴散方程。蒸發和冷凝過程中的相變通過UDF在體積分數方程、能量方程和組分輸運方程中分別添加質量源項、能量源項和相等的質量源項實現。這種算法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，為熱管的設計與優化提供了堅實的技術支持。

，如氣液兩相，會設置主相和次相，在邊界設置中僅需設置次相體積分數，主相體積分數為1 - 次相體積分數； 17.Fluent中，邊界值進為正，出為負； 18.做高壓空化時，空化現象可采用Mixture多相流模型及Zwart Gerber Belamri空化模型進行模擬； 19.Pseudo Transient（偽瞬態）：網上解釋為該方式以另一種方式定義亞松弛因子，當之前的算法收斂較好時

代數界面面積模型是從球形氣泡或液滴的表面積與體積之比得出的：氣泡或液滴直徑為dp，使用歐拉多相模型時可用的代數模型是（后期是沸騰模擬，所以只介紹沸騰的）：①：Ishii Model（僅沸騰流動）：僅在激活沸騰模型時才可用的Ishii模型也會修改粒子模型，并導致αp的分段線性函數，當αp接近1時，α的分段線性函數接近0。在Fluent中，αprict選擇為0.25。

VirtualFlow提供了多種多相流模型，包括VOF、LevelSet方法用于界面流問題，基于歐拉-歐拉體系的均相模型用于混合流問題，以及歐拉-拉格朗日模型用于離散相流體問題。這些模型能夠精確模擬沸騰、冷凝、液面晃動等多相流現象，為反應堆的熱工設計、安全分析和性能優化提供支持。

如果你的泡泡特別多，并且你不在乎氣泡的形狀是什么樣的，你只在乎我的水里面有多少空氣（氣含率），那么這種情況適用于高相分數多相流模型。其不能預測出氣泡的形狀。下面這個圖是用高相分數多相流模型模擬的，很明顯，看不出來氣泡的形狀。這兩大模型，前者屬于多相流中的直接模擬，后者模化多一些。正是因為前者偏向直接模擬，因此在使用VOF的時候，需要巨量的網格。

本案例所模擬的水斗式水輪機雖然結構簡單，但所使用的方法適用所有水輪機結構，即多相流模型+耦合運動模型，其中多相流模型中應用了LEVEL SET方法，可以較好的捕捉兩相界面；耦合運動模型可以選擇位移或旋轉運動（本例為旋轉）。

選擇VOF多相流模型，設置主相為空氣，分相為液體水，相間作用力設置表面張力系數為0.072N/m。圖8 湍流模型設置圖9 VOF模型設置空氣和水入口均改為速度入口，在混合相中設置空氣和水的速度都是2m/s，切換為水相，設置空氣和水入口水的體積分數分別為0和1。

與LES相比，該方法是基于過濾更大一部分的湍流波動，并且只對低于特定網格的過濾尺度以下的湍流進行建模。在VirtualFlow軟件中，V-LES子模型基于k-ε模型。