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源自国内某高校数学建模校内选拔赛题（Jul. 2021）：
“假设水滴从一定高度下落到壁面上并形成铺展，建立数学模型计算铺展过程，并采用合适的数值模拟软件进行模拟。”
首先考虑最复杂的问题4。本题模拟液滴下落到油面上的过程，采用瞬态求解，选择Fluent多相流之Volume of Fluid模型，需要考虑空气、水、油三个相，计算域为长方体，而初始时刻的油、水则用Cell Register进行初始化设置。
ANSYS Workbench 2021 R1
在Workbench中新建Fluid Flow（Fluent）的工作流，打开Space Claim，绘制一个正方体，边长为2 cm。如图所示，坐标原点在底面正中心。
打开Fluent Meshing，选中正方体计算域的12条边，然后 Insert Sizing。
默认的Element Size为1.8e-3 m左右，这里稍做加密，设为4e-4 m，然后Generate生成网格。生成完毕之后可以省略对边界的命名 (Create Named Selection)，稍后进入到求解器中，Fluent会对壁面和内部区域自动命名。
选择3D模型、双精度、多线程，然后启动Fluent。
选择瞬态求解，重力为 y -9.8 m/s2.
打开 Materials-Fluid-Air，打开Fluent Database，然后将 gasoil-liquid 和 water-liquid 两种材料Copy进来。
在左侧树状菜单的 Models 中选择 VOF 模型，设置相数为3，其他参数默认：
在 Phases 选项卡中，分别重命名三个相，并赋予对应的材料：
在 Phase Interaction 选项卡中，设置三相之间的界面张力（常数）：
油-空气 0.0241 N/m
水-空气 0.0728 N/m
油-水 0.0185 N/m
在Models-Viscosity中选择层流粘性模型（Laminar）
在Cell Register中设置油的初始区域region_0，范围如下：
设置水的初始区域 region_1 如下（水滴半径为4 mm）
在树状菜单的Methods中选择PISO算法；
在Initialization中，先以默认参数进行初始化
然后点击 Patch，在窗口中对 region_0 和 region_1 分别初始化，设置 region_0 的油相体积分数为1，region_1 的水相体积分数为1：
先在Surfaces菜单中新建一个切面（XY）
然后在该平面上新建两个云图，分别为油相体积分数的云图和水相体积分数的云图：
预览云图如上所示，说明初始化成功。
在 Calculation Activities -Solution Animations中，以水的体积分数云图 contour-2 创建动画，设置保存频率、文件格式、视角等
在 Run Calculation 中设置迭代时间步长和总步数，开始计算
此处取步长大小为 0.001 s
计算完成后，在 Animation Playback 中查看回放，并将视频文件写入硬盘（Write）
动图仅展示部分计算结果，可以将总迭代步数设置得稍大，直至该过程稳定，以观察最后的铺展情况。
这里只是为了示例而做的一个粗略模拟，可以根据实际情况将网格加密、将迭代的时间步长减小，以获得更加细致和平滑的计算结果，残差也更易收敛。
在前面步骤中设置的油面位置、水滴大小和位置，以及界面张力的值，都可以视情况进行修改。
解决了问题4，前面的三个问题自然可以依照相同的方法来求解。求解问题3，只需要将region_1的初始位置改为紧贴油面；求解问题1、2，只需要将Models-Multiphase-VOF设置为水和空气两相。
本案例中建立了三维模型并创建了一个切面，在切面上观察液滴铺展情况。为了简便，也可以从第一步开始直接建立二维模型（矩形二维计算域）
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