Simcenter STAR-CCM+ Free-Stream Droplets 到 Wall-Bound Droplets的转换的模拟

Wall-bound droplets是拉格朗日颗粒类型的一种，用于模拟沿固体表面滑动的液滴。与表面相切的粒子运动方程的分量用于强制液滴沿壁面滑动。Wall-bound droplets也与连续相相互作用，以交换动量（阻力）和热量。将阻力产生的动量源和对流产生的热源应用于流体区域的连续相。Wall-bound droplets也可以被液膜吸收。在这种情况下，质量、动量和热源将被添加到shell region的液膜相。

Wall-bound droplets使用过程中需要激活Fluid Film， Multiphase Interaction和shell region等，具体设置如下：

（1）Continua中定义流动相关物理模型，添加拉格朗日Free-stream 液滴相关模型，喷射口，边界等设置；

（2）激活Fluid Film以及Multiphase Interaction.

（3）[continuous phase physics continuum] > Lagrangian Multiphase > Lagrangian Phases中新建拉格朗日颗粒相，颗粒类型为Wall-bound Phase，并在模型中添加Adhesion模型来考虑颗粒在壁面的附着力；

（4）激活液膜模型，并新建相关液膜相fluid film phase, 定义初始液膜厚度为0（如果要考虑Wall-bound Phase到液膜的转换，需要有非0的液膜厚度）

（5）在需要追踪液滴滑移的壁面上，创建shell region, 定义Continuum为fluid film phase

（6）新建的拉格朗日相Wall-bound Phase中，添加相关的Region为（5）中创建的shell region(可同时选中多个shell region)

（7）[continuous phase physics continuum] > Models > Multiphase Interaction > Phase Interactions  新建New > [free-stream phase] > [wall-bound phase]，并且在对应model中激活  Deposition来考虑free-stream phase到Wall-bound phase的转换

（8）激活（7）中的Deposition模型以后，在Injector中会自动创建free-stream液滴到wall-bound液滴转换的Injector，其中转换准则默认为Mode Drive

(9) 在[Lagrangian wall-bound phase] > Boundary Conditions > Wall 定义拉格朗日液滴与壁面的模型：对于wall-bound phase，物理值中定义相关的接触角Contact Angle, 并设定Advancing Contact Angle 和 Receding Contact Angle来计算液滴在壁面的附着力；

对于Free-stream phase， Boundary Conditions >Fluid-film Boundary > mode中，定义为Transfer To Wall-Bound Phase.

（10）后处理：为了可视化free-stream phase到Wall-bound Phase的转换，可同时自定义函数中定义Phase Marks：${RegionIndex} ==3 || ${RegionIndex} ==4 ? 1 : 0（其中3和4为shell region对应的Region Index，如果只有一个shell region或者多个shell region，可做相应修改），这样Wall-bound Phase会返回值1，free-stream phase返回值0.