Fluent软件的一大优势就是它可以计算2D网络，从而节省了大量的计算时间，对于一些旋转对称的几何来说特别有用。

首先在CAD软件中对要分析的几何进行建模，因为是旋转对称，所以只需要建一半的模型。

这里喷嘴的直径为1/8″(3.175mm)，出来空气域的尺寸为300mm x 100mm的圆柱。

在Ansys的网格软件中打开stp文件，进行一些网格优化设置：

1. 定义网格方法(Method)为三角面（Triangles）

2. 定义几何体网格大小为1mm:

3. 插入面网格化(Face Meshing)，方法采用三角面：最优切割

优化后的网格看起来如下：

可以用网格显示中的Skewness(扭曲度） 和Aspect Ratio（长宽比）指标来检查网格的质量：

扭曲度

长宽比

可以看出来在花洒射流经过的区域网格不太理想，还有改善的空间，个人尝试了好几种不同的方法，但是结果都不太理想，先用这个网格跑跑看。

最后一步是定义边界条件的几何：

入口：

墙：

对称轴：

出口：

将网格导入到Fluent软件，确保勾选双精度(Double Precision）

导入到Fluent软件中界面如下：

在任务页中选择瞬态(Transient)和轴对称选项：

最右边你的设置栏，在流体材料添加水：

在模型中将多相流(Multiphase）选项打开：

将Phase1重命名为air, phase2重命名为water，以便区分，将空气设为主相，水为次相：

在相交互界面中设置表面张力系数为0.072N/m:

选择粘度模型k-epsilon（理论上应该先计算雷诺数，判断是平流还是湍流）

定义边界条件，入口设置为压力入口40psi

确保入口水的体积分数为1：

出口设为压力出口，表压为0：

出口水的体积分数设为0:

其它边界条件，轴的类型设为轴，墙的类型设为墙：

求解器算法采用软件默认：

初始化选择标准初始化，从入口开始计算，水的体积分数为0：

将喷嘴区域标记，以告诉软件该区域开始的时候充满水：

标记为水的方法为在初始化的Patch选项，选择水，将体积分数设为1，然后选择先前标记的区域进行标记：

开始计算，将时间步设为0.01，总步数为100步，运行总时间为1秒。

如需保留每步运行结果在后处理时输出动画，可将自动保存每步参数设为1

运行结束，在后处理里软件中查看结果：

速度云图如下：

流线云图如下：

水的体积分数云图如下：