DPM|05案例-喷雾模拟

导读：基于Fluent模拟喷枪的喷涂过程以及粒子在目标表面的轨迹和成膜情况。文章包括设置及后处理过程，以及文件下载地址。

第一部分：计算设置

• 将带旋转杯的喷枪对准目标墙面。从顶部表面诱导出自由流，以研究其对颗粒沉积的影响。
• 第一步，建立稳态流场
• 在稳定流场基础上，注入10微米、50微米和500微米的颗粒

• 打开Fluent，将网格spray_paint.msh.h5拷贝到工作目录中
• 选择3D，Double Precision，设置求解核数8，点击“Start”

• 打开Fluent，读取spray_paint.msh.h5网格，File → Read → Mesh

• 打开常规设置Physics → Solver → General

• 设置Pressure based, Absolute, Steady
• 激活Gravity为9.81 [𝒎/𝒔𝟐]，方向为Y正方向

• 设置单位，Domain → Mesh → Units，将转速单位设置为rev/min

• 设置材料，Physics → Materials → Create/Edit
• 将Air的密度改为ideal-gas，其他默认不变
• 修改后会自动激活能量方程
• 设置操作条件及参考值
• Physics → Solver→ Operating Conditions，激活Specified Operating Density，设置为1.18[kg/m3]
• Physics → Solver → Reference Values，保持默认值
• 设置湍流模型，采用默认的SST k-w模型

• 打开DPM设置，Physics → Models → Discrete Phase
• 保持默认值，并点击Injections

• 定义Injection-1
• Physics → Models → Discrete Phase →Injections
• 按照下列红框进行参数设置

• 按照同样的方法定义Injection-2
• 具体参数如下：
• 按照同样的方法定义Injection-3
• 具体参数如下：

入口设置

• Physics → Zone→ Boundaries

• 定义入口 inlet_freestream，按照下图参数，设置后点击“Apply”
• 定义入口inlet_shapingair，按照下图参数，设置后点击“Apply”

• 定义入口free_inlets_side_top，按照下图参数，设置后点击“Apply”

出口设置

• Physics → Zone→ Boundaries
• 按照下图定义出口设置

壁面设置

• Physics → Zone→ Boundaries
• 设置壁面target_face_center，在DPM标签下，选择类型Trap

• 设置壁面target_face_outer，在DPM标签下，选择类型Trap

• 设置壁面wall_rotating_cup_inner

• 设置壁面wall_rotating_cup_outer

• Solution → Solution → Methods，将压力离散方法设置为PRESTO!

• Solution→ Controls→ Equations，取消计算能量方程

• Solution→ Initialization，采用Hybrid初始化，并点击Initialize

• Solution→ Run Calculation →Run Calculation，将Time Scale Factor设置为0.5，并设置迭代步数1000，点击Calculate开始计算。来源：BB学长