如何利用scFLOW中的Spray Model计算喷雾过程

本文摘要（由AI生成）：

本文介绍了使用scFLOW中的Spray Model计算喷雾过程的方法。首先，需要准备几何文件，然后构建计算区域，设置计算区域材料为不可压缩空气。接着，需要注册参考点pcl，并设置分析条件，包括分析类型、基本设置、喷雾参数和输出设置。最后，设置Octree Parameter和Mesh Parameter，执行计算，并查看计算结果。

本案例利用scFLOW中的Spray Model计算喷雾过程。

计算模型如图所示。

粒子由图中pcl位置向计算域中喷射雾化液滴，考虑重力及液滴的破碎过程，计算结果如图所示。

1 Prepare Parts

1. 点击模型树节点Import Part File，选择几何文件exA17-2.x_t

几何模型如图所示。

2 Build Analysis Model

• 点击模型树节点Build Analysis Model构建计算区域

3 Part Material

• 点击模型树节点Part Material打开材料编辑对话框

• 如下图所示操作，设置计算区域材料为不可压缩空气

4 Register Region

• 点击模型树节点Register Region打开对话框，创建参考点pcl，指定其坐标为（0 0 0.195）

5 Analysis Condition

5.1 Analysis Type节点

• 点击模型树节点Conditions，弹出如下图所示对话框，激活模型Flow及Spary

5.2 Basic Setting节点

• 激活选项Transient analysis

• 设置Last cycle为1000

• 设置Time step 为0.00001 s

• 激活选项Consider gravity，设置Direction为 (0, -1, 0)]

5.3 Spray节点

1、设置Spray选项

• 点击Spray节点，选中列表项中Spray选项，点击按钮New弹出设置对话框

• 如下图所示设置喷雾参数，点击OK按钮关闭对话框

软件只提供了两种雾化喷嘴：锥形喷嘴及平面喷嘴。

2、设置Particle选项

• 选中Particle节点，点击New…按钮创建颗粒属性

• 弹出对话框中，如下图所示设置颗粒材料为水，设置颗粒恢复系数及破碎模型

• 选择Flow选项，设置参数Consider turbulent diffusion为Consider以考虑湍流对颗粒的作用

3、设置Spary Condition

• 选中选项Spray Conditions，点击按钮New…弹出对话框，设置喷雾条件

• 按下图所示选中选项Spray Position，选择喷雾条件

• 选中选项Particle，右侧面板中指定液滴颗粒

• 选择选项Spray Time，指定喷雾时间

5.5 Output Setting of Analysis Data节点

• 进入Output of Field File节点，选中Output Setting of Analysis Data选项, 设置Output timing为Every specified cycle，并设置Cycle interval为50

• 选择选项Variables of Particle Tracking，设置Particle diameter、Attribute of particle为Output

• 点击Finish按钮关闭对话框

6 Octree Parameter设置

• 点击模型树节点Octree Parameter，弹出对话框中采用默认设置，点击按钮Create Octree创建网格参数，点击OK按钮关闭对话框

7 Mesh Parameter

• 点击模型树节点Mesh Parameter，弹出对话框中采用默认设置，点击按钮Create Mesh创建网格参数，点击OK按钮关闭对话框

10 Execute

• 鼠标选择菜单Execute → Execute Solver开始计算

11 计算结果

• 0.005s时刻颗粒轨迹

• 0.005s时刻剖面上速度分布

• 颗粒轨迹