【Fluent案例20】使用拉格朗日壁膜进行喷涂模拟

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本文摘要（由AI生成）：

本文展示了使用ANSYS Fluent进行喷涂模拟的案例，通过离散相模型(DPM)模拟圆管液膜形成过程。首先进行了无喷雾建模的瞬态求解，并设置了湍流模型、操作条件和边界条件。接着开启了DPM模型，并设置了注射和材料属性。最后进行了计算和后处理，展示了液膜厚度的结果。该案例为喷涂沉积工艺的模拟提供了指导和建议。

概述

喷涂沉积工艺用于许多工业应用，主要是在表面涂层领域。喷漆可以在任何无孔材料上进行，如木材、金属、玻璃、陶瓷或塑料。喷漆包括油漆、油漆溶剂、清漆、真漆、染料、金属氧化物、胶粘剂涂料、弹性体涂料、污渍和抛光剂的喷涂应用。

本案例使用ANSYS Fluent离散相模型(DPM)建立求解圆管液膜形成模拟，并提供一些指导和建议。几何模型在ANSYS SCDM建立，ANSYS Mesh划分六面体网格。

无喷雾建模（未开启DPM模型）

瞬态求解
开启能量方程
设置湍流模型
材料保持默认空气
设置操作条件
边界条件设置
外壁面采用pressure-outlet，参数保持默认
圆管采用wall边界，参数保持默认
Solution Methods和Solution Controls保持默认
采用标准初始化默认参数进行初始化
设置求解参数，点击Calculate
求解完成，保存cas和dat文件

无蒸发喷雾

开启DPM模型
Setup→Models→Discrete Phase（未显示标签页，保持默认）
注：点击Stochastic Collision（随机碰撞）后，Coalescence（聚合）将被自动选择。
设置Injection
Setup→Models→Discrete Phase→Injections
创建材料
Setup→Materials→Inert Particle
在Droplet Surface Tension下选择piecewise-polynomial，保持默认参数，点击OK
设置边界条件
输出颗粒数据
File→Export to CFD-Post
接上一阶段，开始计算
计算结束后，保存源文件
File → Write → Case&Data...：spray_inert_end.cas.gz
后处理显示液膜厚度