本案例演示利用Fluent仿真计算两相泊肃叶流动现象。

E. Marchandise, J.F. Remacle, “A stabilized finite element method using a discontinuous level set approach for solving two phase incompressible flows”, Journal of Computational Physics, Vol 219, pp. 780-800, 2006

1 案例描述

计算模型如图所示。

计算参数如表所示。

2 Fluent设置

2.1 General设置

• 鼠标双击模型树节点General，右侧面板选择Axisymmetric

2.2 Multiphase设置

• 鼠标双击模型树节点Models > Multiphase，弹出对话框中如下图所示，选择Volume of Fluid

2.3 Materials

从材料库中添加材料mat1及mat2，并修改其材料参数

• 如下图所示修改mat1材料参数

• 如下图所示修改mat2的材料属性参数

2.4 Phase设置

• 鼠标双击模型树节点Models > Multiphase > Phase > Primary Phase，弹出对话框中设置mat1为主相，并修改名称为mat1

• 鼠标双击模型树节点Models > Multiphase > Phase > Secondary Phase，弹出对话框中设置mat2为主相，并修改名称为mat2

2.5 Boundary Conditions

• 右键选择模型树节点Boundary Conditions > press-in1

• 弹出的设置对话框中，选择Teriodic Type为Translational，点击OK按钮关闭对话框

• 鼠标双击模型树节点press-in1，弹出对话框中设置Teriodic Type为Translational

• 鼠标双击模型树节点Boundary Conditions，右侧面板中选中列表项press-in1，点击按钮Periodic Conditions…弹出设置对话框，如下图所示设置压力梯度

• 鼠标双击模型树节点Boundary Conditions，右侧面板中选中列表项press-in2，点击按钮Periodic Conditions…弹出设置对话框，如下图所示设置压力梯度

2.6 Methods

• 双击模型树节点Methods，右侧面板选择Coupled，并激活选项Coupled with Volume Fractions

2.7 Controls

• 鼠标双击模型树节点Controls，右侧面板如下图所示进行参数设置

2.8 Initialization

• 鼠标右键选择模型树节点Initialization，点击弹出菜单项Initialize开始初始化

• 鼠标双击模型树节点Initialization，右侧面板点击按钮Patch…，弹出对话框中指定fluid-1的材料为mat1，如下图所示

• 同理指定fluid-2的材料为mat2，如下图所示

可查看区域内两相初始分布，如下图所示。

2.9 Run Calculation

• 双击模型树节点Run Calculation，右侧面板设置Number of Iterations为6000，点击按钮Calculate开始计算

3 计算结果

查看x=0线上速度分布，并与解析值进行对比，如下图所示。

链接：https://pan.baidu.com/s/1ebEXGeuzd4SicpE5db9HjA

提取码：fequ

本篇文章来源于微信公众号: CFD之道