模型描述：一个箱体垂直放置，底部设有隔层，隔层与箱内空间通过四个排液孔相连通。初始状态，液体储存在隔层内，仿真当箱体翻转时液体从排液孔泄露到箱内空间的过程。
工具/原料
Simcenter STAR-CCM+ 2020
模型导入
1、打开STAR-CCM+，新建simulation，选择Parallel on Local Host，Compute Processes设为2，点击OK。
2、点击File>Import>Import Surface Mesh，导入Rotate.stp，保存为RotateVOF.sim。
3、将Part重命名为Rotate，surface命名为wall。
物理模型
1、创建Physics 1，设置欧拉多相流模型。为更好地捕捉自由表面的流动，勾选自适应网格Adaptive Mesh，2020之前的版本没有这个选项，可忽略。
2、右键Models > Eulerian Multiphase > Eulerian Phases，新建Phase 1，重命名为H2O。同理，新建Phase 2，命名为Air。分别选择Liquid和Gas属性。物性参数默认。
3、展开Continua > Physic衡痕贤伎s 1 > Models > Adaptive Mesh，Transition Width定义自由表面过渡区域的网格层数，设为5层；勾选Limit Cell Size，设置Min Adaption Cell Size尺寸为0.05 mm。
4、展开Adaptive Mesh > A蟠校盯昂daptive Mesh Criteria，右键新建Free Surface Mesh Refinement。Max Refinement Level表示网格自适应细化的最大次数，由于本例中的Trim网格非常规整，不需要过多次的细化，因此设为2。
网格划分
1、将零件Assign到Region。
2、展开Geometry > Operations，右键New > Mesh > Automated Mesh，Parts选择Rotate，激活Surface Remsher和Trimmed Cell Mesher。
3、Base Size设为5 mm，Target Size百分比设为50，Minimum Size百分比设为10，Maximum Cell Size百分比设为50，右键Execute网格划分，完成后保存文件。
初始条件
1、利用Field Fu艘绒庳焰nction函数定义Liquid和Air的初始空间分布。点击Tools > Field Functi泠贾高框ons，右键New > Scalar ，命名为Distribution(H2O)。在Definition里输入坐标的条件判断语句($$Position[2]<=0.01)?1:0。同理，新建Field Function，命名为Distribution(Air)，Definition中输入1-${Distribution(H2O)}。
2、展开Initial Conditions，Volume Fraction方法选择Composite，H2O选择Distribution(H2O)，Air选择Distribution (Air)，定义在隔层内的区域为H2O，其他区域为空气。
3、展开Reference Values，设置Gravity矢量为[0.0, 0.0, -9.81] m/s^2，重力沿-Z方向。
翻转条件
1、展开Tools > Motions，右键新建Rotation，Axis Direction设为[1.0, 0.0, 0.0]，箱体沿X轴旋转，参考全局坐标系的零点。点击Rotation Rate，将转速设为0.25 rps，转/秒。
2、展开Regions > Rotate > Physics Values > Motion Specification，Motion状态勾选Rotation。
求解条件
1、展开Solvers，Implicit Unsteady时间步长设为0.01 s。
2、展开Stopping Criteria，不勾选Maximum Steps，Maximum Inner Iterations设为15步，Maximum Physical Time设为1 s。
后处理显示
1、新建Scalar Scene，Scalar Field选择Volume Fraction of H2晦倘佳鳎O，监控H2O的体积变化。Parts选择Rotate，Contour Style选择Smooth Filled。点击Color Bar，将Title Height设为0.04，Label Height设为0.035。将模型调整到合适的角度显示。
2、展开Attributes > Update，Trigger选择Time Step，勾选Save To File，Base Filen锾攒揉敫ame设为Rotate，Trigger选择Time-Step，指定保存路径。Time-Step Frequency设为1。
3、展开Tools > Annotations > Solution Time，拖拽至Scalar Scene，将Solution Time的Height设为0.04。
4、在Reports下新建Expression 1，命名为RotateAngle，在Definition里定义为360*${Time}*0.25，计算旋转角度。右键创建Annotation，然后重复上一步操作，在Scalar Scene里显示旋转角度。
5、在Reports下新建Maximum 1，命名为Courant Number，Field Function选择Convective Courant Number，Parts选择Rotate，右键Create Monitor and Plot。监控库朗数，观察收敛状态。
6、创建截面监测H2O流动状态。点击Derived Parts > New Part 争犸禀淫> Section > Plane，Input Parts选择Rotate，Normal向量为[1,0,0]，Origin向量X值输入-0.085 m，勾选No Displayer，点击Create。
7、复制Scalar Scene 1，将Parts改为Plane Section。修改图片导出路径。
提交计算
1、保存，初始化，提交计算。红色区域为H2O，蓝色区域为Air。
计算结果
1、整个Region上的H2O体积分布。
2、截面上的H2O体积分布。
