Fluent的气液两相流动算例

FLUENT多相流模型

FLUEN‎T多相流模‎型分类1、气液或液液‎流动气泡流动：连续流体中‎存在离散的‎气泡或液泡‎液滴流动：连续相为气‎相，其它相为液‎滴栓塞（泡状）流动：在连续流体‎中存在尺寸‎较大的气泡‎分层自由流‎动：由明显的分‎界面隔开的‎非混合流体‎流动。

2、气固两相流‎动粒子负载流‎动：连续气体流‎动中有离散‎的固体粒子‎气力输运：流动模式依‎赖，如固体载荷‎、雷诺数和例‎子属性等。

最典型的模‎式有沙子的‎流动，泥浆流，填充床以及‎各相同性流‎流化床：有一个盛有‎粒子的竖直‎圆筒构成，气体从一个‎分散器进入‎筒内，从床底不断‎冲入的气体‎使得颗粒得‎以悬浮。

3、液固两相流‎动泥浆流：流体中的大‎量颗粒流动‎。

颗粒的st‎o kes数‎通常小于1‎。

大于1是成‎为流化了的‎液固流动。

水力运输：在连续流体‎中密布着固‎体颗粒沉降运动：在有一定高‎度的盛有液‎体的容器内‎，初始时刻均‎匀散布着颗‎粒物质，随后，流体会出现‎分层。

4、三相流以上各种情‎况的组合多相流动系‎统的实例气泡流：抽吸、通风、空气泵、气穴、蒸发、浮选、洗刷。

液滴流：抽吸、喷雾、燃烧室、低温泵、干燥机、蒸发、气冷、洗刷。

栓塞流：管道或容器‎中有大尺度‎气泡的流动‎分层流：分离器中的‎晃动、核反应装置‎沸腾和冷凝‎粒子负载流‎：旋风分离器‎、空气分类器‎、洗尘器、环境尘埃流‎动气力输运：水泥、谷粒和金属‎粉末的输运‎流化床：流化床反应‎器、循环流化床‎泥浆流：泥浆输运、矿物处理水力输运：矿物处理、生物医学、物理化学中‎的流体系统‎沉降流动：矿物处理。

多相流模型‎的选择原则‎1、基本原则1)对于体积分‎数小于10‎%的气泡、液滴和粒子‎负载流动，采用离散相‎模型。

2)对于离散相‎混合物或者‎单独的离散‎相体积率超‎出10%的气泡、液滴和粒子‎负载流动，采用混合模‎型或欧拉模‎型。

3)对于栓塞流‎、泡状流，采用VOF‎模型4)对于分层/自由面流动‎，采用VOF‎模型5)对于气动输‎运，均匀流动采‎用混合模型‎，粒子流采用‎欧拉模型。

Fluent的气液两相流动算例

130120宽度：130 mm 高度：330 mm 长度：2000 mmWXD:液相在流槽内的宽度应为130mm;倾斜角度可设为2度和0度.WXD:物性参数请先用铝熔体的来算.0.5 N/m开始时全是空气，四周都是固壁（除流动速度正对方向），然后液态金属Al(GaInSn)从圆形区域一定流量(初速)喷入，求解初速为1、2、3m/s时，达稳态时沿程液面高度和速度分布。

（WXD: 初始流量范围为：0.5‐5升/s，按你给定的圆截面形状（d=120mm），初速范围应为(44~440)x10‐3m/s.可在这个范围内设置初速, 例如：0.1，0.2，0.3，和0.4 m/s）网格：（密）六面体网格方法：两相VOF模型，湍流k‐epsilon模型，非稳态模型网格模型尺寸如上图，倾斜角度设为2度模型网格如图所示，黄色区域为进口，截面上网格为2020个四边形，长度方向600等分，共1212000个六面体FLUENT求解参数设置0 symmetry 中心面对称1 general 重力加速度，沿y轴负方向，‐9.8m2/s2 models 选择VOF，k‐ε模型3 materials 第一相AlSi，第二相Air4 boundary inlet 0.4m/s 或0.2m/soulet pressure‐outlet(=1个大气压)5 initialization 沿X轴初速6 run 时间步长0.00005s0.4m/s和0.2m/s计算结果0.4m/s 计算结果——外表面流型图0.035s 0.015s 0.05s 0.1s 4s （稳态）0.4m/s 计算结果——对称轴心流型图0.035s 0.015s 0.05s 0.1s 4s （稳态）0.4m/s计算结果——轴侧流型图0.015s0.035s0.05s0.1s 4s（稳态）0.4m/s计算结果——稳态时的液面高度h0.4m/s计算结果——稳态时的液面高度0.4m/s计算结果——稳态时流动速度分布外表面轴心处轴心处速度矢量图0.2m/s 计算结果——外表面流型图0.1s 0.05s0.25s 0.5s 4s（稳态）0.2m/s 计算结果——对称轴心流型图0.1s0.05s0.25s 0.5s4s（稳态）0.4m/s计算结果——轴侧流型图0.05s0.1s0.25s0.5s4s（稳态）0.2m/s计算结果——稳态时的液面高度0.2m/s计算结果——稳态时流动速度分布外表面轴心处轴心处速度矢量图•0.2m/s和0.4m/s液面高度比较130120宽度：130 mm高度：330 mm长度：2000 mm WXD:液相在流槽内的宽度应为130mm;倾斜角度可设为2度和0度.以入口速度0.4m/s为例入口体积流量为由计算模型可知r=0.06m，v=0.04m/s，代入计算可得Q=4.5216×10-4m3/s出口流量采用CFD软件fluent计算结果导入相应case文件和data文件后，选择Surface—Zone选项，创建需要计算的截面。

fluent 多相流设置体积分数

多相流是指在同一系统中同时存在两种或两种以上的物质相，并且它们彼此之间可以传递质量、动量和能量的现象。

在工程实践中，多相流问题的研究和应用广泛存在于化工、石油、能源、环境、生物和医药等领域。

而在多相流中，体积分数是描述多相组分在单位体积内的比例关系，具有重要的工程意义。

1. 什么是体积分数？体积分数是指单位体积内某一相的体积与总体积之比。

在两相流中，通常用$\alpha$表示体积分数，其定义为：$\alpha = \frac{V_{1}}{V}$其中，$\alpha$表示体积分数，$V_{1}$表示该相的体积，$V$表示总体积。

在此基础上，可以推导出两相体系体积分数之和等于1的关系：$\alpha_{1} + \alpha_{2} = 1$其中，$\alpha_{1}$和$\alpha_{2}$分别代表两个相的体积分数。

体积分数的概念和定义为多相流问题的研究和工程应用提供了重要的理论基础。

2. 多相流中的体积分数设置的意义在工程实践中，多相流中的体积分数设置具有重要的意义和作用。

体积分数的设置可以帮助工程师和研究人员更好地描述和理解多相流体系的组成和性质。

通过对不同相在单位体积内的分布进行描述和分析，可以为多相流问题的建模和仿真提供重要的依据。

体积分数的设置可以用于描述和预测多相流体系的流动特性和变化规律。

不同相的体积分数分布将直接影响到多相流体系的流动行为和性质，因此对体积分数的合理设置将有助于预测多相流体系的运动方式、速度分布、浓度分布等重要参数。

体积分数的设置还可以为多相流问题的数值模拟和工程应用提供重要的输入参数。

在进行多相流数值模拟时，需要将不同相的体积分数作为初始条件和边界条件进行设定，以便于计算得出多相流体系的动态变化过程和结果。

合理设置体积分数对于有效开展多相流问题的数值模拟具有重要的意义。

3. 多相流中体积分数设置的方法在多相流问题的研究和应用过程中，体积分数的设置通常采用以下几种方法：（1）实验测定法实验测定法是通过实验手段对多相流体系中不同相的体积分数进行直接测量和观测。

fluent 雷诺平均ns方程(rans)

在科学与工程领域中，fluent雷诺平均ns方程（RANS）是一种重要的数值模拟方法，被广泛应用于流体力学和传热学等领域。

通过对流体的平均性质进行求解，RANS能够更准确地描述流场的特性，为工程实践提供重要参考。

在本文中，我将从深度和广度两方面探讨fluent雷诺平均ns方程的相关内容，旨在帮助读者全面理解并掌握这一重要的数值模拟方法。

一、fluent雷诺平均ns方程的基本概念1. 定义fluent雷诺平均ns方程是指通过对流体运动进行时间平均和空间平均处理，得到描述流场平均性质的动力学方程。

它能够充分考虑湍流对流体运动的影响，对流体的湍流运动进行合理描述。

2. 物理意义fluent雷诺平均ns方程的求解能够揭示流场的平均速度、压力等性质，从而为工程实践提供流体运动的重要信息。

通过对湍流运动的平均处理，可以更精确地预测流体在工程应用中的表现，提高设计和优化的准确性。

二、fluent雷诺平均ns方程的求解方法1. 数值模拟原理fluent雷诺平均ns方程的求解方法主要包括有限体积法、有限元法等。

通过将流场离散为有限体积或有限元网格，建立离散形式的ns方程组并进行求解，从而得到流场的平均性质。

2. 计算流程fluent雷诺平均ns方程的求解过程包括网格划分、边界条件设置、数值格式选择、迭代求解等步骤。

在实际工程中，需根据具体问题的特点和求解精度要求灵活选择求解方法和参数设置。

三、fluent雷诺平均ns方程在工程应用中的意义1. 设备优化通过对流场的平均特性进行求解，可以为工程设备的设计和优化提供重要参考。

在风力发电机组的设计中，fluent雷诺平均ns方程的应用能够准确预测风叶表面压力分布，指导叶片的结构设计。

2. 气液两相流在化工、冶金等工程中，涉及到气液两相流的问题。

fluent雷诺平均ns方程的求解能够帮助工程师更好地理解气液两相流的特性，从而进行设备的优化和安全评估。

总结回顾通过本文的介绍，相信读者已经对fluent雷诺平均ns方程有了更深入的了解。

我用fluent的多相流中的混合模型计算了叶轮中的液固两相流

我用fluent的多相流中的混合模型计算了叶轮中的液固两相流，没有什么问题，可是当我用欧拉模型计算液固两相流时，迭代了几次就出现了float错误，也不知道是什么原因，好像是压力过大，一直在上升，到了极限，可是我用混合模型压力没有达到那种程度呀，照理说用欧拉模型不应该有什么错误，这是一个多孔介质例子，进口速度为0.01m/s,组份为液态水和氧气，其中氧气从多孔介质porous jump 渗透过去，如何看氧气在tissue中扩散的。

porous jump的face permeability1 a=e-8 m_2thickness 设为0.0001pressure jump coefficient为默认porous zone设置如下：direction vector 1, 1, 方向向量1 ，1 ，viscous resistance 100 each 粘性阻力100inertial resistance 100 each 惯性阻力100porosity 0.1 孔隙度0.1边界条件设置如下：Ab – wall – defaultBc – wall – defaultBe –porous jump –face permeability 1e-8, porous medium thickness 0.0001Cd – outflow rating – 0.5De – wall – defaultDefault interior – interiorDefault interior001 – interiorDefault interior019 – interiorEf – wall - defaultFg – outflow rating – 1 抗体-墙-默认公元前-墙-默认是-多孔跳转-面对渗透1e - 8 ，多孔介质厚度0.0001镉-流出评价- 0.5者-墙-默认默认内部-内部默认interior001 -内部默认interior019 -内部英法-墙-默认纤维蛋白原-流出评价- 1Fluid - porous zone - direction vector 1, 1, viscous resistance 100 each,inertial resistance 100 each, porosity 0.1Gh- wall - defaultHi – wall - defaultHk - porous jump same conditions as otherIj – outflow – 0.5Jk – wall – defaultKl – wall – defaultLa –velocity inlet –0.01 m/s, temperature 300K, 0.5 mass fraction O 流体-多孔区-方向向量1 ， 1 ，粘性阻力100 ，惯性阻力100 ，孔隙度0.1生长激素墙-默认Lfluid –porous zone - direction vector 1, 1, viscous resistance 100 each,inertial resistance 100 each, porosity 0.1 Pipefluid – fluid – default (no porous zone) Models –species transport –water and oxygen mixtureV ariations –different boundary conditions at top and bottom (outflow, wall ect)把多孔介质区域特别标出来，在ＺＯＮＥ里，设为ＦＬＵＩＤ，然后再在ＦＬＵＥＮＴ中设边界条件时，再设成ＰＯＲＯＵＳLfluid -多孔区-方向向量1 ，1 ，粘性阻力100 ，惯性阻力100 ，孔隙度0.1Pipefluid -流体-默认（无孔区）车型-种运输-水和氧混合气变奏曲-不同边界条件在顶部和底部（流出，墙壁等）。

fluent两相流空化模型 -回复

fluent两相流空化模型-回复什么是"fluent两相流空化模型"，它的原理以及如何应用。

Fluent两相流空化模型是在ANSYS Fluent软件中用于模拟和研究两相流动时发生的空化现象的模型。

在许多实际应用中，我们经常会遇到液体和气体或气固两相流动的情况，例如在化工、能源、核工程等领域。

了解两相流动的空化现象对于设计和优化这些工艺过程非常重要。

首先，让我们来了解一下两相流动中的空化现象。

空化是指在液体中存在气泡或气体被迅速释放的现象。

当液体中含有过饱和的气体时，由于某种扰动（如压力降低，温度增加或流动速度增加等）的作用，气体会形成小气泡并迅速增长，最后从液体中释放。

这个过程称为空化。

空化过程可能会导致流动性能下降，设备损坏甚至危险。

为了研究和模拟这种空化现象，ANSYS Fluent提供了多个模型和方法，其中最常用的是VOF（Volume of Fluid）模型。

这个模型基于充满两相流动介质的控制方程组，其中包括连续性方程、动量方程和能量方程。

在VOF模型中，通过区分两个流体相的体积分数来追踪这两相在流动中的分布。

该模型使用一个剪应力传递模型来描述液体与气体或气固相之间的相互作用。

使用Fluent两相流空化模型的一般步骤如下：1. 准备模型：首先，需要对研究对象进行几何建模，并设置相应的边界条件和材料属性。

这包括定义入口和出口条件、壁面条件以及其他必要的物理参数。

2. 设置模型：在Fluent软件中创建一个新的两相流动模型，并选择使用VOF模型来描述流动。

在设置界面中，可以指定流体的性质、空化模型的参数以及其他需要考虑的因素。

3. 网格划分：为了准确模拟流动，需要对计算域进行网格划分。

网格密度需要根据具体情况进行选择，以保证模拟结果的准确性。

4. 定义相互作用：在VOF模型中，定义液体和气体或气固两相之间的相互作用是非常重要的。

通过使用相关的物理模型和参数，可以描述两相之间的相互影响，并模拟空化过程的发生和发展。

fluent中的vof算法

fluent中的vof算法Fluent中的VOF算法概述在计算流体力学（CFD）领域中，VOF（Volume of Fluid）算法是一种广泛应用的多相流模型。

它可以模拟液体和气体等不同相的流动，并能够准确地预测两相之间的界面位置和形状。

在Fluent软件中，VOF算法被广泛应用于各种工程问题的数值模拟中。

本文将详细介绍VOF算法的原理、应用和优缺点。

原理VOF算法基于流体的体积分数（Volume Fraction）概念，即将流场划分为一系列互不重叠的单元格，每个单元格中的流体都具有一个体积分数值。

在VOF算法中，流体的界面被定义为体积分数等于0.5的位置，这样可以准确地描述两相之间的分界面。

通过对流体的质量守恒和动量守恒方程进行求解，可以得到流体的流动状态和界面的演化过程。

应用VOF算法在工程领域有着广泛的应用。

以下是几个典型的例子：1. 水下爆炸波浪模拟VOF算法可以用于模拟水下爆炸波浪的传播和冲击效应。

通过将水和气体建模为两个不同的相，可以准确地预测爆炸波浪的形状和冲击力。

这对于海洋工程和防护结构的设计具有重要意义。

2. 液体混合与分离VOF算法可以模拟液体的混合与分离过程。

例如，在化工工艺中，通过控制液体的流动方式和入口条件，可以实现不同液体的混合和分离。

VOF算法可以帮助工程师优化流程和设备设计，提高生产效率。

3. 气泡和颗粒的运动VOF算法可以模拟气泡和颗粒在流体中的运动过程。

这对于研究气泡和颗粒在液体中的分布和聚集现象具有重要意义。

例如，在石油工业中，通过对油井中气泡和颗粒的运动进行模拟，可以优化油井的操作和生产效率。

优缺点VOF算法作为一种常用的多相流模型，具有以下优点和缺点：优点：- VOF算法能够准确地模拟两相流动的界面位置和形状，对于复杂的流动现象具有很高的精度。

- VOF算法适用于各种不同的流动问题，可以应用于液体和气体等不同相的流动模拟。

- VOF算法在Fluent软件中有成熟的实现，使用方便，计算效率较高。

Fluent多相流模型选择

FLUENT多相流模型分类1、气液或液液流动气泡流动：连续流体中存在离散的气泡或液泡液滴流动：连续相为气相，其它相为液滴栓塞（泡状）流动：在连续流体中存在尺寸较大的气泡分层自由流动：由明显的分界面隔开的非混合流体流动。

2、气固两相流动粒子负载流动：连续气体流动中有离散的固体粒子气力输运：流动模式依赖，如固体载荷、雷诺数和例子属性等。

最典型的模式有沙子的流动，泥浆流，填充床以及各相同性流流化床：有一个盛有粒子的竖直圆筒构成，气体从一个分散器进入筒内，从床底不断冲入的气体使得颗粒得以悬浮。

3、液固两相流动泥浆流：流体中的大量颗粒流动。

颗粒的stokes数通常小于1。

大于1是成为流化了的液固流动。

水力运输：在连续流体中密布着固体颗粒沉降运动：在有一定高度的盛有液体的容器内，初始时刻均匀散布着颗粒物质，随后，流体会出现分层。

4、三相流以上各种情况的组合多相流动系统的实例气泡流：抽吸、通风、空气泵、气穴、蒸发、浮选、洗刷。

液滴流：抽吸、喷雾、燃烧室、低温泵、干燥机、蒸发、气冷、洗刷。

栓塞流：管道或容器中有大尺度气泡的流动分层流：分离器中的晃动、核反应装置沸腾和冷凝粒子负载流：旋风分离器、空气分类器、洗尘器、环境尘埃流动气力输运：水泥、谷粒和金属粉末的输运流化床：流化床反应器、循环流化床泥浆流：泥浆输运、矿物处理水力输运：矿物处理、生物医学、物理化学中的流体系统沉降流动：矿物处理。

多相流模型的选择原则1、基本原则1)对于体积分数小于10%的气泡、液滴和粒子负载流动，采用离散相模型。

2)对于离散相混合物或者单独的离散相体积率超出10%的气泡、液滴和粒子负载流动，采用混合模型或欧拉模型。

3)对于栓塞流、泡状流，采用VOF模型4)对于分层/自由面流动，采用VOF模型5)对于气动输运，均匀流动采用混合模型，粒子流采用欧拉模型。

6)对于流化床，采用欧拉模型7)泥浆和水力输运，采用混合模型或欧拉模型。

8)沉降采用欧拉模型9)对于更一般的，同时包含多种多相流模式的情况，应根据最感兴趣的流动特种，选择合适的流动模型。

T型毛细管中气液两相流型及Taylor流的数值模拟

T型毛细管中气液两相流型及Taylor流的数值模拟黄乐平;张莹;孙金丛;周敏【摘要】运用FLUENT求解器中的VOF模型对T型毛细管中气液两相流型进行数值求算,模拟出不同气液相表观速率下的各流型变化及Taylor流流动,并考察了气液表观速率、接触角以及毛细管内径对Taylor流流动特性的影响.研究结果表明:通过改变气液两相的表观速率,观察Taylor流中的气液柱长度的变化,发现得到的模拟值和实验值在一定范围内非常吻合;气泡长度和液柱长度分别随着气相表观速率和液相表观速率的增大而变长;随着接触角的增大,Taylor流中气液柱的长度会呈现凹函数的线性变化,但整个过程波动范围均在15％以内,这表明接触角对Taylor流的流动影响不大.【期刊名称】《南昌大学学报（工科版）》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】7页(P167-172,204)【关键词】毛细管;流型;Taylor流;接触角;气液柱【作者】黄乐平;张莹;孙金丛;周敏【作者单位】南昌大学机电工程学院,江西南昌330047;南昌大学机电工程学院,江西南昌330047;南昌大学机电工程学院,江西南昌330047;南昌大学机电工程学院,江西南昌330047【正文语种】中文【中图分类】TQ02近年来微型结构设备得以快速发展，已经逐渐成为当代化工研究和运用的一个热门课题，使得微型管中的两相流流动的特性研究逐渐成为一个焦点，尤其是毛细管中的气液两相Taylor流的研究[1-4]。

目前，对于毛细管内气液两相Taylor流的研究主要方法有数值模拟和实验研究2种，实验研究基本上都采用高速照相机进行可视化采集数据[5-6]，而数据模拟软件通常有CFX、Flow-3D和Fluent等，其中运用Fluent模拟得到的结果与实验结果比较接近[7]。

Sur等[8]通过实验研究了垂直毛细管内两相流动力学特性，发现了毛细管的几何形状、水力直径和流体介质的种类对气泡上升速度影响很小。

Fluent的气液两相流动算例

130120宽度：130 mm 高度：330 mm 长度：2000 mmWXD:液相在流槽内的宽度应为130mm;倾斜角度可设为2度和0度.WXD:物性参数请先用铝熔体的来算.0.5 N/m开始时全是空气，四周都是固壁（除流动速度正对方向），然后液态金属Al(GaInSn)从圆形区域一定流量(初速)喷入，求解初速为1、2、3m/s时，达稳态时沿程液面高度和速度分布。

（WXD: 初始流量范围为：0.5‐5升/s，按你给定的圆截面形状（d=120mm），初速范围应为(44~440)x10‐3m/s.可在这个范围内设置初速, 例如：0.1，0.2，0.3，和0.4 m/s）网格：（密）六面体网格方法：两相VOF模型，湍流k‐epsilon模型，非稳态模型网格模型尺寸如上图，倾斜角度设为2度模型网格如图所示，黄色区域为进口，截面上网格为2020个四边形，长度方向600等分，共1212000个六面体FLUENT求解参数设置0 symmetry 中心面对称1 general 重力加速度，沿y轴负方向，‐9.8m2/s2 models 选择VOF，k‐ε模型3 materials 第一相AlSi，第二相Air4 boundary inlet 0.4m/s 或0.2m/soulet pressure‐outlet(=1个大气压)5 initialization 沿X轴初速6 run 时间步长0.00005s0.4m/s和0.2m/s计算结果0.4m/s 计算结果——外表面流型图0.035s 0.015s 0.05s 0.1s 4s （稳态）0.4m/s 计算结果——对称轴心流型图0.035s 0.015s 0.05s 0.1s 4s （稳态）0.4m/s计算结果——轴侧流型图0.015s0.035s0.05s0.1s 4s（稳态）0.4m/s计算结果——稳态时的液面高度h0.4m/s计算结果——稳态时的液面高度0.4m/s计算结果——稳态时流动速度分布外表面轴心处轴心处速度矢量图0.2m/s 计算结果——外表面流型图0.1s 0.05s0.25s 0.5s 4s（稳态）0.2m/s 计算结果——对称轴心流型图0.1s0.05s0.25s 0.5s4s（稳态）0.4m/s计算结果——轴侧流型图0.05s0.1s0.25s0.5s4s（稳态）0.2m/s计算结果——稳态时的液面高度0.2m/s计算结果——稳态时流动速度分布外表面轴心处轴心处速度矢量图•0.2m/s和0.4m/s液面高度比较130120宽度：130 mm高度：330 mm长度：2000 mm WXD:液相在流槽内的宽度应为130mm;倾斜角度可设为2度和0度.以入口速度0.4m/s为例入口体积流量为由计算模型可知r=0.06m，v=0.04m/s，代入计算可得Q=4.5216×10-4m3/s出口流量采用CFD软件fluent计算结果导入相应case文件和data文件后，选择Surface—Zone选项，创建需要计算的截面。

Fluent多相流模型选择及设定【范本模板】

1.多相流动模式我们可以根据下面的原则对多相流分成四类：•气—液或者液—液两相流：o 气泡流动：连续流体中的气泡或者液泡。

o 液滴流动：连续气体中的离散流体液滴。

o 活塞流动: 在连续流体中的大的气泡o 分层自由面流动：由明显的分界面隔开的非混合流体流动。

•气-固两相流：o 充满粒子的流动：连续气体流动中有离散的固体粒子。

o 气动输运：流动模式依赖诸如固体载荷、雷诺数和粒子属性等因素。

最典型的模式有沙子的流动，泥浆流，填充床，以及各向同性流.o 流化床：由一个盛有粒子的竖直圆筒构成，气体从一个分散器导入筒内。

从床底不断充入的气体使得颗粒得以悬浮.改变气体的流量，就会有气泡不断的出现并穿过整个容器,从而使得颗粒在床内得到充分混合。

•液-固两相流o 泥浆流：流体中的颗粒输运。

液-固两相流的基本特征不同于液体中固体颗粒的流动。

在泥浆流中,Stokes 数通常小于1.当Stokes数大于1 时，流动成为流化（fluidization)了的液—固流动。

o 水力运输: 在连续流体中密布着固体颗粒o 沉降运动：在有一定高度的成有液体的容器内,初始时刻均匀散布着颗粒物质.随后，流体将会分层，在容器底部因为颗粒的不断沉降并堆积形成了淤积层，在顶部出现了澄清层，里面没有颗粒物质,在中间则是沉降层，那里的粒子仍然在沉降.在澄清层和沉降层中间，是一个清晰可辨的交界面.•三相流（上面各种情况的组合)各流动模式对应的例子如下：•气泡流例子：抽吸，通风，空气泵，气穴,蒸发,浮选，洗刷•液滴流例子：抽吸，喷雾，燃烧室，低温泵，干燥机，蒸发，气冷，刷洗•活塞流例子:管道或容器内有大尺度气泡的流动•分层自由面流动例子：分离器中的晃动，核反应装置中的沸腾和冷凝•粒子负载流动例子：旋风分离器，空气分类器,洗尘器，环境尘埃流动•风力输运例子：水泥、谷粒和金属粉末的输运•流化床例子：流化床反应器，循环流化床•泥浆流例子：泥浆输运,矿物处理•水力输运例子:矿物处理,生物医学及物理化学中的流体系统•沉降例子：矿物处理2。

fluent中的vof算法

fluent中的vof算法Fluent中的VOF算法1. 简介VOF（Volume of Fluid）算法是Fluent中用于模拟多相流问题的一种常用算法。

它基于体积分数的概念，能够精确地描述流体相间的界面位置和形状。

VOF算法在石油、化工、航空航天等领域具有广泛的应用。

2. VOF算法原理VOF算法基于体积分数的概念，将流体相间的界面定义为两相体积的交界面。

在VOF算法中，每个单元格内都有一个体积分数，表示该单元格内液体相的体积占据比例。

对于每个时间步长，VOF算法通过对质量守恒和体积守恒方程的离散化求解，更新体积分数的值。

3. VOF算法求解流程VOF算法的求解流程主要包括以下几个步骤：(1) 初始化：为每个单元格设置初始体积分数；(2) 对流：通过计算流体速度和体积分数梯度，采用一阶、二阶或高阶格式计算体积分数的对流项；(3) 面上的通量计算：根据体积分数梯度计算界面上的通量；(4) 面上的通量分配：根据计算得到的通量，将体积分数在界面上进行分配；(5) 更新：根据通量计算得到的体积分数分布，更新每个单元格内的体积分数；(6) 收敛判据：判断计算结果是否收敛，如果未收敛，返回步骤(2)继续迭代，直至收敛。

4. VOF算法的优点(1) 界面捕捉能力强：VOF算法能够精确地模拟流体相间的界面位置和形状，对于气液、液液等多相流问题具有良好的适应性；(2) 数值耗散小：VOF算法采用高阶格式计算体积分数的对流项，能够有效降低数值耗散，提高数值解的精度；(3) 算法简单易实现：VOF算法基于质量守恒和体积守恒方程，求解过程相对简单，易于实现和编程。

5. VOF算法的应用案例(1) 液体撞击：使用VOF算法可以模拟液体撞击物体的过程，研究液体在不同速度和角度下的撞击效应，对于设计防护措施具有重要意义；(2) 液滴破裂：VOF算法可以模拟液滴在不同环境中的破裂过程，研究液滴的变形和破裂规律，对于液滴喷雾、涂覆等工艺的优化具有指导作用；(3) 气泡运动：利用VOF算法可以模拟气泡在液体中的运动轨迹，研究气泡在不同流速、流动模式下的行为，对于气泡分离、气泡传质等过程的分析具有重要意义。

fluent讲述

一般我们都希望在收敛的情况下，残差越小越好，但是残差曲线是全场求平均的结果，有时其大小并不一定代表计算结果的好坏，有时即使计算的残差很大，但结果也许是好的，关键是要看计算结果是否符合物理事实，即残差的大小与模拟的物理现象本身的复杂性有关，必须从实际物理现象上看计算结果。由此来看，判断是否收敛并不是严格根据残差的走向而定的。可以选定流场中具有特征意义的点，监测其速度，压力，温度等的变化情况。如果变化很小，符合你的要求，即可认为是收敛了。一般来说，压力的收敛相对比较慢一些的。
设置相材料，并命名
双击phases面板中的第一列
改name为Water并选择第一项材料为Waterliquid
双击phases面板中的第二列
改name为air并选择第二项材料为air
分区边界条件设置
单击cell zone conditions面板右下角的operating conditions按钮，弹出操作环境设置对话框，这里保持默认，单击OK
多相流模型设定
欧拉模型
混合模型
点击models下属的 Multiphase-off，选中Volume of Fluid 为Explicit,并设置 Number of Eulerian Phases为 2，点击ok
总结起来一句话我们选用VOF模型
湍流模型设置
回到Models界面，双击 Viscous-Laminar，弹出 ViscousModel对话框，选择k-epsilon（2 epn）单选按钮，并选中K-epslion Model为Standard，单击 OK按钮
监视,并在迭代过程中确认其是否满足收敛
标准。收敛将在满足变量的收敛标准后实
现
定义全局初始条件

fluent两相流体积分数

fluent两相流体积分数摘要：1.Fluent 介绍2.两相流体积分数定义3.Fluent 中两相流体积分数的计算方法4.Fluent 中两相流体积分数的应用实例5.总结正文：【1.Fluent 介绍】Fluent 是一款广泛应用于流体力学领域的计算流体力学（CFD）软件，它可以模拟和分析各种流体流动问题。

Fluent 通过求解Navier-Stokes 方程，可以得到流场各个点的流速、压力等物理量。

在Fluent 中，可以模拟单相流和两相流等多种流体流动现象。

【2.两相流体积分数定义】两相流体积分数是指两种不同液体在混合物中的体积比例。

在油气输送、化工、能源等领域，两相流的体积分数对于研究流体性质和流动特性具有重要意义。

【3.Fluent 中两相流体积分数的计算方法】在Fluent 中，可以通过以下步骤计算两相流体积分数：（1）创建或导入模型：首先，需要创建或导入一个包含两种不同液体的模型。

（2）设置物理性质：为两种液体设置相应的物理性质，如密度、粘度等。

（3）定义两相流模型：选择合适的两相流模型，如VoF、Eulerian 等。

（4）设置边界条件和初始条件：为模拟问题设置边界条件和初始条件。

（5）求解：运用Fluent 求解器求解Navier-Stokes 方程，得到流场各个点的流速、压力等物理量。

（6）后处理：利用Fluent 的后处理功能，提取两相流体积分数等感兴趣的物理量。

【4.Fluent 中两相流体积分数的应用实例】假设一个油气输送管道，其中天然气与液态油的体积分数分别为70% 和30%。

在Fluent 中，可以模拟该油气输送过程，通过计算流场中天然气与液态油的体积分数，分析油气输送过程中的流动特性。

【5.总结】Fluent 作为一款强大的CFD 软件，可以模拟和分析两相流体积分数等多种流体流动现象。

fluent两相流体积分数

fluent两相流体积分数摘要：一、引言二、两相流体积分数的定义三、fluent软件在两相流体积分数计算中的应用四、fluent软件的优势与局限性五、结论正文：一、引言两相流体积分数是研究两相流体系统中的一种重要参数，对于深入了解流体系统的性质和规律具有重要作用。

在众多研究两相流体积分数的方法中，使用fluent软件进行数值模拟是一种有效且广泛应用的方法。

本文将对fluent软件在两相流体积分数计算中的应用进行详细介绍。

二、两相流体积分数的定义两相流体积分数，又称质量分数，是指两相流体系统中某一相的质量与两相总质量之比，通常用ω表示。

体积分数是描述两相流体系统的基本参数之一，它反映了流体系统中不同相的质量分布情况。

三、fluent软件在两相流体积分数计算中的应用1.计算原理fluent软件通过数值模拟的方法，对流体系统的流速、压力、温度等物理量进行求解，从而得到两相流体积分数。

数值模拟的基本原理是将流体系统划分为离散的网格节点，对每个节点上的物理量进行求解，最终得到整个流体系统的流体分布情况。

2.操作步骤在fluent软件中进行两相流体积分数计算的操作步骤如下：（1）建立模型：首先需要对流体系统进行几何建模，并将模型划分为合适的网格。

（2）设定物理模型：根据实际流体系统的特性，选择合适的物理模型，如湍流模型、热传导模型等。

（3）设置边界条件：为模拟的流体系统设定恰当的边界条件，包括流入、流出、壁面等条件。

（4）求解：对设定好的模型进行求解，得到流体系统各物理量的分布情况。

（5）后处理：对求解结果进行后处理，提取所需的物理量，如两相流体积分数。

四、fluent软件的优势与局限性1.优势（1）适用范围广泛：fluent软件可以应用于多种类型的两相流体系统，包括气液、液液等。

（2）精度高：fluent软件采用数值模拟的方法，能够较为精确地求解两相流体积分数。

（3）操作简便：fluent软件具有友好的用户界面，操作简单易学。

Fluent多相流模型选择及设定

1.多相流动模式我们可以根据下面的原则对多相流分成四类：•气-液或者液-液两相流：o 气泡流动：连续流体中的气泡或者液泡。

o 液滴流动：连续气体中的离散流体液滴。

o 活塞流动: 在连续流体中的大的气泡o 分层自由面流动：由明显的分界面隔开的非混合流体流动。

•气-固两相流：o 充满粒子的流动：连续气体流动中有离散的固体粒子。

o 气动输运：流动模式依赖诸如固体载荷、雷诺数和粒子属性等因素。

最典型的模式有沙子的流动，泥浆流，填充床，以及各向同性流。

o 流化床：由一个盛有粒子的竖直圆筒构成，气体从一个分散器导入筒内。

从床底不断充入的气体使得颗粒得以悬浮。

改变气体的流量，就会有气泡不断的出现并穿过整个容器，从而使得颗粒在床内得到充分混合。

•液-固两相流o 泥浆流：流体中的颗粒输运。

液-固两相流的基本特征不同于液体中固体颗粒的流动。

在泥浆流中，Stokes 数通常小于1。

当Stokes数大于1 时，流动成为流化（fluidization）了的液-固流动。

o 水力运输: 在连续流体中密布着固体颗粒o 沉降运动: 在有一定高度的成有液体的容器内，初始时刻均匀散布着颗粒物质。

随后，流体将会分层，在容器底部因为颗粒的不断沉降并堆积形成了淤积层，在顶部出现了澄清层，里面没有颗粒物质，在中间则是沉降层，那里的粒子仍然在沉降。

在澄清层和沉降层中间，是一个清晰可辨的交界面。

•三相流 (上面各种情况的组合)各流动模式对应的例子如下：•气泡流例子：抽吸，通风，空气泵，气穴，蒸发，浮选，洗刷•液滴流例子：抽吸，喷雾，燃烧室，低温泵，干燥机，蒸发，气冷，刷洗•活塞流例子：管道或容器内有大尺度气泡的流动•分层自由面流动例子：分离器中的晃动，核反应装置中的沸腾和冷凝•粒子负载流动例子：旋风分离器，空气分类器，洗尘器，环境尘埃流动•风力输运例子：水泥、谷粒和金属粉末的输运•流化床例子：流化床反应器，循环流化床•泥浆流例子: 泥浆输运，矿物处理•水力输运例子：矿物处理，生物医学及物理化学中的流体系统•沉降例子：矿物处理2. 多相流模型FLUENT中描述两相流的两种方法:欧拉一欧拉法和欧拉一拉格朗日法，后面分别简称欧拉法和拉格朗日法。