液膜 - VOF：斜面细流

有时会发生液体在固体表面形成一层薄膜的情况，例如雨水在汽车的挡风玻璃上。这层薄膜能流动并积聚，并逐渐形成一层“厚”膜，或一个不能再被描述为液膜的液体池。这些情况可造成多尺度问题，这些问题如果要在所有尺度上求解（使用 VOF 多相模型），则需要大量的计算资源。

Simcenter STAR-CCM+ 提供一个建模方法来高效地解决这些类型的问题。您可合并 VOF 模型和薄液膜模型，以便使 VOF 模型用于网格足够精细的区域，以求解液体的流动，而液膜模型用于网格尺寸大于液膜厚度的区域。

本教程建立小水流从一个与水平面成 45^o 角的表面流下来的模型。斜面为 0.2 米长，0.05 宽。计算域为 0.01 米高。水以 0.005 kg/s 的速度通过顶部的入口边进入计算域，作为薄液膜或细流从斜面流下。模拟域如下所示：

网格分辨率不统一。斜面的上下区域使用粗糙网格，但中央区域使用较精细的网格。在这种情况下，中央区域中的网格足够精细，能求解液体的流动，所以使用 VOF 模型。上下区域使用液膜模型。