FLUENT动网格之杯子倒水

FLUENT动网格之杯子倒水

本次使用的是滑移网格，动网格实现以后再讨论。要实现的运动如下图所示。

杯子中装满水，现在以速度1rad/s延续1s钟使杯子倾斜1rad，观察5s钟内水的变化情况。

本例可以用滑移网格或动网格实现，但是使用滑移网格能够保持较好的网格质量。本例使用滑移网格。

FLUENT中的滑移网格可以最大限度的代替动网格，尤其对于一些分界面确定的计算模型。滑移网格可以用于瞬态模拟中（其它如MRF,SRF,MP则很少用于瞬态模拟中）。

本例涉及到的内容包括：

（1）分界面几何模型的建立。涉及到多几何体的创建。在workbench的DM模块中很容易解决此类问题。但是如果要在ICEM CFD中创建网格的话，则需要进行一些特别的处理。主要是各部分模型网格的组装问题。

（2）区域运动的指定。在本例中主要是指定运动区域的旋转速度。需要注意的是旋转中心与旋转方向的设定。

（3）多相流的使用。本例中使用的是VOF模型。 1、几何模型

本例的几何模型如下图所示。尺寸是随便定的。

如图所示，计算模型分为三个区域，1、2、3分别对应名称为braket、zone与cup，如前所述，区域zone与cup为运动区域，运动方式用UDF进行定义。 2、边界类型

一共有两对interface，分别位于zone区域与cup区域，zone区域与braket区域。如下图所示。braket区域的左侧、右侧及下方边界均为wall类型，上方边界为pressure_outlet类型，内部边界为interface类型。cup区域左、右、下侧边界为wall类型，上方边界为interface类型。在mesh interface中设置interface对，一共是两对。

最终组合后的网格如下图所示。

3、求解参数设置

导入模型后，在scale面板中进行必要的scale操作以使模型尺度满足要求。在general面板中设置使用瞬态模拟，并设置重力加速度。选择RNG K-Epsilon湍流模型。设置多相流模型为VOF模型，如右下图所示。