FLUENT奶油融化过程模拟
本文摘要（由AI生成）：
本文介绍了使用ANSYS Workbench 2020进行奶油融化模拟的教程。首先启动Workbench并建立分析项目，然后导入几何体、划分网格、定义模型、设置材料、设置多相流、设置边界条件、设置初始条件，最后进行计算求解和结果后处理。其中，多相流模型采用VOF方法，凝固融化模型采用Solidification/Melting方法。
本教程演示了利用轴对称计算奶油融化模拟的过程。
1 启动Workbench并建立分析项目
（1）在Windows系统下执行“开始”→“所有程序”→ANSYS 2020→Workbench命令，启动Workbench 2020，进入ANSYS Workbench 2020界面。
（2）双击主界面Toolbox（工具箱）中的Analysis systems→Fluid Flow（Fluent）选项，即可在项目管理区创建分析项目A。2 导入几何体
（1）在A2栏的Geometry上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择Import Geometry→Browse命令，此时会弹出“打开”对话框。（2）在弹出的“打开”对话框中选择文件路径，导入几何体文件。3 划分网格
（1）双击A3栏Mesh项，进入Meshing界面，在该界面下进行模型的网格划分。（2）分别右键选择边界，在弹出快捷菜单中选择Create Named Selection，弹出Selection Name对话框，输入名称加热壁面wall_heat，流体域fluid_air和fluid_butter，固体域solid_wall，对称边界symm，单击OK按钮确认。（3）网格参数设置，Element Size填入2mm。
（4）右键单击模型树中Mesh选项，选择快捷菜单中的Generate Mesh选项，开始生成网格。
（5）网格划分完成以后，单击模型树中Mesh项可以在图形窗口中查看网格。（6）执行主菜单File→Close Meshing命令，退出网格划分界面，返回到Workbench主界面。（7）右键单击Workbench界面中A3 Mesh项，选择快捷菜单中的Update项，完成网格数据往Fluent分析模块中的传递。 4 定义模型
（1）双击A4栏Setup项，打开Fluent Launcher对话框，单击OK按钮进入FLUENT界面。
（2）单击命令结构树中General按钮，弹出General（总体模型设定）面板，Solver中Time选择Transient。 5 设置材料
（1）单击主菜单中Setting Up Physics→Materials→Create/Edit，弹出Create/Edit Materials（材料）对话框。单击Fluent Database按钮弹出Fluent Database Materials对话框，创建新物质butter，参数如下图所示，单击Copy按钮确认。 6 设置多相流
（1）在模型设定面板Models中双击Multiphase按钮，弹出Multiphase Model（多相流模型）对话框，选择VOF，Number of Eulerian Phases填入2，单击OK按钮确认并关闭对话框。
（2）在Phases选项卡中，Phase-1的Phase Material选择air，Phase-2的Phase Material选择butter，单击OK按钮确认并关闭对话框。
7 设置多相流
（1）在模型设定面板Models中双击Solidification&Melting按钮，弹出
Solidification and Melting（凝固融化模型）对话框，勾选Solidification /Melting，单击OK按钮确认并关闭对话框。
8 设置边界条件
（1）单击主菜单中Physics→Zones→Boundaries按钮启动的边界条件面板。（2）在边界条件面板中，设置wall_heat弹出边界条件设置对话框。在Thermal选项卡中，Temperature输入340，单击OK按钮确认退出。 9 初始条件
（1）单击主菜单中Solving→Initialization按钮，弹出Solution Initialization（初始化设置）面板。
Initialization Methods中选择Standard Initialization，Temperature输入268，单击Initialize按钮进行初始化。（2）单击Patch按钮，设置流体域fluid_butter的butter相的体积分数为1。 10 计算求解
单击主菜单中Solving→Run Calculation按钮，弹出Run Calculation（运行计算）面板。在Time Step Size填入2，Number of Iterations中输入10000，单击Calculate开始计算。 11 结果后处理
（1）双击A6栏Results项，进入CFD-Post界面。
