可视化水体积分数和绘制总质量图

您准备通过分离器将水体积分数可视化,以分析随时间变化的空气-水交界面行为。绘制分离器中水和空气的总质量。

  1. 准备标量场景以可视化空气的体积分数,并每 10 个时间步写入一个此场景的 .png 文件。
    1. 右键单击场景节点,然后选择新建 > 标量。
    2. 将标量场景 1 节点重命名为水的体积分数。
    3. 展开水的体积分数节点,然后设置以下属性:
      节点 属性 设置
      标量 1 轮廓样式 平滑融合
      标量场 函数 体积分数 > Volume Fraction of Water(水的体积分数)
      自动范围 关闭
      最小值 1.0E-7
      最大 1.0
      颜色条 层数 64
      缩放模式 Log 10
      属性
      更新 触发器 时间步
      保存至文件 激活
      时间步频率 > 频率 10
      注释 注释 求解时间
      使用对数比例显示更宽范围的水体积分数值,以观察域中相的流态。
罐中质量报告需要用户场函数来计算水相和空气相的质量。
  1. 创建所需的场函数:
    1. 右键单击自动化 > 场函数节点,然后选择新建 > 标量
    2. 将用户场函数 1 节点重命名为水质量。
    3. 选择 Water Mass(水质量) 节点,然后设置以下属性:
      属性 设置
      函数名 水质量
      定义 ${VolumeFractionWater}*${DensityWater}
    4. 重复步骤 2a,然后将用户场函数 1 节点重命名为空气质量。
    5. 选择空气质量节点,然后设置下列属性:
      属性 设置
      函数名 空气质量
      定义 ${VolumeFractionAir}*${DensityAir}
  2. 创建罐中空气和水的质量报告:
    1. 创建体积积分报告,然后将其重命名为罐中的水。
    2. 编辑报告 > 罐中的水节点,然后将场函数设为水质量。
    3. 将部件设为区域 > 区域。
    4. 创建体积积分报告,然后将其重命名为罐中的空气。
    5. 编辑报告 > 罐中的空气节点,然后将场函数设为空气质量。
    6. 将部件设为区域 > 区域。
  3. 创建进水和出水质量报告:
    1. 右键单击报告节点,然后选择新建 > 流/能量 > 相质量流量。
    2. 将相质量流量 1 节点重命名为流入水质量。
    3. 选择报告 > 流入水质量节点,然后设置以下属性:
      属性 设置
      相 水
      部件 区域 > 边界 > 入口
    4. 重复步骤 4a,将相质量流量 1 节点重命名为流出水质量,然后设置以下属性:
      属性 设置
      相 水
      部件
      • 区域 > 边界 > 出口 1
      • 区域 > 边界 > 出口 2
      • 区域 > 边界 > 出口 3
      • 区域 > 边界 > 出口 4
      • 区域 > 边界 > 出口 5
    5. 创建表达式报告,将其重命名为入水,然后将定义设为 abs(${WaterMassFlowInReport}*${Time})。
    6. 创建表达式报告,将其重命名为出水,然后将定义设为 abs(${WaterMassFlowOutReport}*${Time})。
  4. 创建入气和出气质量报告:
    1. 右键单击报告节点,然后选择新建 > 流/能量 > 相质量流量。
    2. 将相质量流量 1 节点重命名为流入空气质量。
    3. 选择报告 > 流入空气质量节点,然后设置以下属性:
      属性 设置
      相 空气
      部件 区域 > 边界 > 入口
    4. 重复步骤 5a,将相质量流量 1 节点重命名为流出空气质量,然后设置以下属性:
      属性 设置
      相 空气
      部件
      • 区域 > 边界 > 出口 1
      • 区域 > 边界 > 出口 2
      • 区域 > 边界 > 出口 3
      • 区域 > 边界 > 出口 4
      • 区域 > 边界 > 出口 5
    5. 创建表达式报告,将其重命名为入气,然后将定义设为 abs(${AirMassFlowInReport}*${Time})。
    6. 创建表达式报告,将其重命名为出气,然后将定义设为 abs(${AirMassFlowOutReport}*${Time})。
  5. 创建监视器和绘图:
    1. 多选入气、出气和罐中的空气节点,然后选择根据报告创建监视器和绘图。
    2. 在根据报告创建绘图对话框中,单击单个绘图。
    3. 将报告绘图节点重命名为总空气质量。
    4. 多选进水、出水和罐中的水节点,然后选择根据报告创建监视器和绘图。
    5. 在根据报告创建绘图对话框中,单击单个绘图。
    6. 将报告绘图节点重命名为总水质量。
  6. 保存模拟。