COMSOL Multiphysics? 软体提供了四种可用于模拟自由液面的方法:水平集、相场、动网格和稳态自由表面。作为系列的第一节,我们将讨论水平集和相场法,这两种基于场的方法几乎可以描述任何类型的自由液面。在第二节中,我们计划将本文的求解结果与通过动网格介面获得的结果进行比较。
何为水平集和相场法?
水平集和相场法都是基于场的方法,这类方法将自由液面表征为水平集或相场函数的等值面。自由液面对应固定网格框架下的液体和气体之间的相分界面。
下图为管道内两颗液滴的表面,摘自附加产品「微流体模块」的「案例库」所提供的液滴破碎模型。从这张图中可以看出,尽管液滴的表面非常明显,但液滴周围的单元并没有贴合到液滴表面上。