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star ccm场函数的命令规则Star CCM+是一款用于进行流体力学仿真的软件，它提供了一系列的命令规则，用于指导用户在仿真过程中进行模型设置、求解配置和后处理分析等操作。
本文将针对Star CCM+的场函数命令规则进行介绍和解析。
一、场函数概述场函数是Star CCM+中的一种功能强大的工具，用于对仿真过程中的物理场进行描述和控制。
通过场函数，用户可以根据预设的条件对物理场进行操作，实现特定的仿真需求。
Star CCM+提供了丰富的场函数命令规则，包括变量定义、场函数设置、边界条件和后处理等方面的命令。
二、变量定义在使用场函数之前，需要先定义相应的变量。
变量定义可以通过以下命令实现：defineVariables：用于定义需要使用的变量，可以是标量、矢量或张量类型的变量。
例如，可以定义速度、压力和温度等变量。
三、场函数设置场函数设置是指对仿真过程中的物理场进行描述和控制的操作。
在Star CCM+中，可以使用以下命令进行场函数设置：defineOnRegion：用于定义场函数的作用范围，可以是整个计算域或特定的区域。
例如，可以将场函数应用于某个流体区域或固体区域。
四、边界条件边界条件是指在仿真过程中对边界进行设定的操作。
可以使用以下命令对边界条件进行场函数设置：boundaryCondition：用于设置边界条件，包括流量、压力和温度等。
通过场函数，可以实现对边界条件的动态控制，从而模拟实际工况的变化。
五、后处理仿真结果的后处理是对仿真数据进行分析和可视化的过程。
Star CCM+提供了一系列的场函数命令规则，用于对后处理结果进行操作和控制：report：用于生成报告，包括流场分布、压力分布和速度分布等。
通过场函数，可以选择特定的物理场，并设置输出的格式和范围。
monitor：用于监控仿真过程中的物理场变化。
通过场函数，可以实时监测流场的变化情况，并进行报警或自动控制等操作。
plot：用于绘制曲线图和图像，展示仿真结果。
STAR-CCM 与流场计算引言流场计算是一种广泛应用于工程领域的数值计算方法，用于模拟和分析流体在不同条件下的运动行为。
STAR-CCM是一款强大的流体力学模拟软件，广泛应用于航空航天、汽车、能源等工程领域。
本文将介绍STAR-CCM的基本原理和流场计算的一般步骤，并介绍一些常见的流场计算应用案例。
STAR-CCM 简介STAR-CCM是由CD-adapco公司开发的一款多物理场数值计算软件，主要用于模拟和分析流体、热传导、传热和化学反应等多种物理现象。
该软件基于有限体积方法和并行计算技术，能够对复杂的流体力学问题进行精确求解。
STAR-CCM的主要优势包括： 1. 多物理场模拟：STAR-CCM 能够模拟和分析流体、固体、传热、燃烧、电磁场等多个物理场，可以全面考虑多种耦合效应。
2. 自动网格生成：软件内置了自动网格生成工具，能够快速生成高质量的计算网格。
3. 强大的后处理功能：STAR-CCM提供了丰富的后处理工具，可以对计算结果进行可视化和分析。
4. 用户友好的界面：STAR-CCM的用户界面简洁直观，使用方便，适用于各种复杂工程问题的模拟和分析。
流场计算步骤流场计算通常包括以下几个步骤：1. 几何建模首先需要进行几何建模，即将流场的几何形状进行建模和排布。
可以使用专业的三维建模软件（如CATIA、SolidWorks 等）创建几何模型，并将模型导入到STAR-CCM中进行后续计算。
2. 网格生成在建模完成后，需要生成计算网格。
计算网格的质量对计算结果的准确性和稳定性有很大影响。
STAR-CCM提供了自动网格生成工具，可以根据模型的复杂程度和计算需求生成合适的网格。
3. 边界条件和物理模型设置在进行流场计算前，需要设置边界条件和物理模型。
边界条件包括入口条件、出口条件、壁面条件等，用于描述流体在边界上的行为。
物理模型包括流体模型、传热模型、湍流模型等，用于描述流体的物理特性和运动行为。
某电动车用软包单体锂离子电池特性实验及仿真潘巍;朱晓琼;徐志龙【摘要】本文详细介绍了锂离子电池的结构以及工作原理,并借助相关实验设备,以某电芯厂生产的50 A h软包锂离子电池为研究对象,在高低温环境下研究了该该锂离子单体电池不同充放电倍率下内阻特性和温升特性;并基于这些特性建立了锂离子单体电池的生热模型和仿真模型,然后利用STAR-CCM+软件进行了仿真对比,研究发现仿真与实验结果误差在5％以内,验证了电池的生热模型和仿真模拟时各物性参数设置的合理性.【期刊名称】《电池工业》【年(卷),期】2019(023)001【总页数】7页(P24-30)【关键词】锂离子电池;内阻特性;温升特性;STAR-CCM+【作者】潘巍;朱晓琼;徐志龙【作者单位】上汽商用车技术中心,上海 200438;上汽商用车技术中心,上海200438;上汽商用车技术中心,上海 200438;上海理工大学,上海 200093【正文语种】中文【中图分类】O646.211 引言与其他种类的电池相比，锂离子电池具有电压高、储存和循环寿命长、荷电保持能力强、环境污染低、工作范围广的优点[1]。
本章以某电芯厂生产的50Ah软包三元锂离子电池单体为研究对象，主要研究了锂离子电池单体的特性，包括锂离子电池的生热、传热以及散热特性。
锂离子电池在充放电时，内部发生复杂的化学反应，化学反应产热和电流流经电池时因内阻产生的欧姆热以及电池的比热容和导热系数等参数共同影响着电池单体的温度分布，对锂离子电池单体进行工作原理和热特性的研究能够为电池组热管理系统的设计提供理论依据。
2 锂离子电池结构及工作原理2.1 锂离子电池结构锂离子电池在结构上主要有正极材料、负极材料、电解液(电解质)、外壳、隔膜与电极引线等五大部分组成[2]。
其中软包锂离子电池具有安全性能好、重量轻、内阻小、循环性能好以及设计灵活的优点[3]。
图1 方形锂离子电池结构图 Fig.1 Square lithium-ion battery structure2.2 锂离子电池的工作原理如图2所示,当锂离子电池充电时，锂离子通过电化学氧化从正极脱出，经过电解质流向负极并在负极发生电化学还原反应，形成嵌锂石墨层，电子流从外部电路正极流向负极[4]。
star-ccm+ 分离流体温度分离流体焓分离流体等温下载温馨提示：该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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increasing container ship efficiency with SimcenterSTAR-CCM+DNV uses simulation to explore many design options for optimizing hull shape to reduce resistance.$3M Annual fuel savingsper shipDNVIncreasing container ship efficiency with Simcenter STAR-CCM+ Optimizing vessel hydrodynamic performance“UsingSimcenter STAR-CCM+, we can make as many modifications and adjustmentsas necessary and immediately see how these decisions will affect other areas of thedesign.”•Achieved 36% improvement in energyefficiency without sacrificing containercapacity•Estimated fuel savings of $3 million pership•Enhanced market position ofparticipating companies •Analyze and optimize hull for a range of operating conditions •Collaboration between ship owner, shipyard and advisory group Olav Rognebakke, Head of Ship Hydrodynamics and StabilityVisualization of bow wave at 19 kts Wave pattern from initial and final hullsModel the complexity Ensuring decision confidenceModel the complexityEnsuring decision confidence Go fasterAchieving speed and agilityExplore the possibilitiesEnabling insightsStay integratedConnecting all activitiesChallengeSetting up battery thermal runaway is complexSolutionNew dedicated thermal runaway workflow withinthe Batteries solution and a cell exothermalempirical heat release modelBenefits•Fast setup in minutes, for a full pack withhundreds or thousands of cells•No complex field functions or countless reports•Improved understanding of runaway propagation•Provides critical insights prior to costlycertification safety tests•Helps in the design of mitigation measures Battery thermal runaway workflowThermal runaway simulation configurator: heat release model Workflow demonstrationChallengeHigh computational cost of applications withmultiple multiphase regimes combining mixturesand free surfacesSolutionImplicit Multi-Step enables sub-stepping for thevolume fraction multiple times within the flowtimestepBenefits•Speed up multiphase simulations•Decouples flow from need for small timestep forvolume fraction•Allows larger flow timestep•Mirrors implementation for VOF Implicit Multi-Step for Mixture Multiphase with Large Scale Interface (MMP-LSI)N=1N=163.8x Speed-UpImplicit Multi-Step for Mixture Multiphase –Large Scale Interface (MMP-LSI)Sp ee d-U p Number of Sub-StepsAdaptive Mesh Refinement(AMR) and AdaptiveTimestep Used for FreeSurfaceMirrors implementation for VOFChallenge Predict particle motion and phase-change for applications that dry wet solids Solution Model the evaporation of liquid components in Discrete Element Method (DEM) particles Benefits •Accurately simulate drying processes in direct, convection-based dryers like drum dryers,spray dryers, fluidized bed dryers or indirectconduction-based dryers•Enabling many applications in the chemicalprocessing, mining, steel, food and batterymanufacturing industrySpray drying including Liquid-solid-gas material option for DEM particlesLiquid-Solid-Gas material option for DEM particlesChallengeMany applications involve motion with close-proximity of solid bodies which requires dynamicmesh adjustments for maximum solution stabilitySolutionOverset region mesh refinement is matched to thebackground region meshBenefits•Improved solution robustness•Fully automatic with no additional setup effortsby the user•Enhancing a wide range of applications:Transmission gear boxes, store separation,valves etc.Refine high priority (foreground) and background region during Overset Adaptive Mesh Refinement (AMR)LES turbulence models compatible with porous regions D3953High-fidelity simulation of flows with porous regions via liftingthe incompatibility with LES turbulence models•Allows Wall-Modeled LES (WMLES) simulation for fullvehicle external aerodynamics with radiators and heatexchangers•Expands HVAC (Heat, Ventilation & Air Conditioning) simulation capabilities where filters or heat exchangers are typically modeled with porous regionsChallengeObtaining highly accurate solutions requires considerable solver adjustments by the user SolutionA new gradients hybridization scheme replacing the previous Least Squares –Green Gauss hybridschemeBenefits•Improved accuracy of results•Improved convergence behavior •Significantly reduced need for user intervention while obtaining better levels of accuracy4.5 stages axial compressorImproved accuracy and convergence rate with a newgradients hybridization scheme22102302Model the complexityEnsuring decision confidenceStay integratedConnecting all activities Go fasterAchieving speed and agilityChallengeHandling the exploration of results in VR poses a challenge to non-frequent VR usersSolutionGuide any user through simulation results by looking “through the eyes” of an expert user Benefits•Enable anyone to easily dive into CFD results •Jointly explore insights to make better engineering decisionsAdditional VR EnhancementQuick re-use of existing scene through server state saving (Particle settings, plane sections, probes etc.)and reconnection possibility Guided Tour Mode for Virtual RealityChallenge Quickly and easily generate performance maps with two independent and one dependent variable, e.g. for Turbomachinery Solution •Adding a layer of information to the XY plot through contour plots •Interpolation used to draw the contour lines •External data supported through tables Benefits Insights into a complete performance maps with iso-efficiency lines in a few clicks Contour plotsModel the complexity Ensuring decision confidence Stay integratedConnecting all activities Explore the possibilities Enabling insightsGo fasterAchieving speed and agilityARM64 CPU architecture supportChallengeRun CFD simulation in the most efficient way inincreasingly heterogeneuos hardware landscape SolutionSupport CFD simulation on ARM64 CPUs Benefits•Greater performance per price and energy consumption compared to equivalent x86 CPUs•Technology available through different Cloud vendors like AWS EC2 instances and Fugaku super-computer by Fujitsu in JapanCurrent Limitations Linux only, Batch jobs only, no support of Intelligent Design Exploration, CAD importers, Client for NX, material database*Pricing based on AWS On Demand list price for EC2 instancesGPU -enabled acceleration: Memory consumption reduction and further performance improvementsChallengeSize of simulation that can be run on GPUs islimited by the available memory (RAM)SolutionReduced memory overhead and improvedperformance through more efficient use of AmgXBenefits•Memory reduction of up to 40 %•Immediate performance and efficiencyincrease, especially for large simulationsAdditional runtime performance improvements compared to previous versions of up to 10%0.10.20.30.40.50.60.70.80.91Case A Case BNormalizedGPUResidentmemory22102302Case A: Cold flow combustor, 115M polyhedral cells, RANS, segregated flow and energy Case B: Corvette, 110M trimmed cells, DES, segregated flow with MRFGPU performance improvements -memory usage*Assuming 2.0 GB RAM per million cells (2210) and 1.25GB RAM per million cells (2302). Mixed precision, trimmed mesh, segregated flow.Multiple GPUs can be used for larger problem sizesGPU CardDescriptionRAM (GB)Estimated max mesh size per GPU*22102302Quadro RTX4000Standard workstation GPU 84M cells 6.4M cells Quadro RTX6000High-end workstation GPU 2412M cells 19M cells Quadro RTX8000High-end workstation GPU4824M cells38M cellsQuadro RTX A5000Top-end workstation GPU 2412M cells 19M cells Tesla V100Older server GPU 3216M cells 25.5M cells Tesla A100Top-end server GPU 40/8020M / 40M cells 32M / 64M cells Tesla H100Next generation server GPU40/8020M / 40M cells32M / 64M cellsChallengeFaster time to convergence and solution without additional hardware investments Array SolutionSIMPLEC, a new unsteady implicit schemeBenefits•Same accuracy as Simple with a reduced number of inner iterations•Significant speed-up of transient flow simulation•Deeper convergence within the time-stepSIMPLEC available for Segregated Flow solverSignificant speed-up of transient flow simulation with a newunsteady implicit scheme•Same accuracy as SIMPLE can be achieved with a reducednumber of inner iterationsDrivAer •Deeper convergence within the time-step•Example: using convergence-based stopping•1 order of magnitude drop for continuity residualsAvailable for the Segregated Flow solver•Modified formulation of the pressure correction equation that does not require under relaxation•Pressure URF = 1•Velocity URF = 0.8 -1•This ensures a deeper convergence within the time-stepSIMPLE SIMPLECEasily leverage between the choice for accuracy or speed with SIMPLEC•Increase the accuracy maintaining the same turnaround time as SIMPLE: 8 drag counts gained•Speed-up the simulation maintaining the same level of accuracy as SIMPLE: 20% fasterDrivAerDrag coefficientElapsed time [h]Exp. valueModel the complexityEnsuring decision confidenceGo fasterAchieving speed and agilityExplore the possibilitiesEnabling insightsSimulation GuideChallengeEfficient collaboration and sharing of informationon CFD simulation setup right where needed Array S olutionCentralize your simulation information in one place(right in the sim file) by using simulation guide•Built-in editor, supporting text, tables, images,links to simulation tree nodesBenefits•Increased productivity and trust•Seamlessly share, update and reviewinformation relevant to the simulation•Collaborate and build collective knowledge•One file for everythingSimulation GuideEnhanced productivity with clear embeddedinstructions•Increased user confidenceFor the simulation template authors•Easily create and maintain workflow instructions •Explicit custom user guidanceFor the simulation template users•Quickly understand setup steps•Leverage streamlined workflow instructionsWeb Viewer integration in Xcelerator Share Effortlessly share simulation results with different internal andexternal stakeholders•Upload and view Scene files directly in Xcelerator Share, with no software download needed•Secure storage for Scene files in the cloudCustomizable naming for scenes and plotEfficient organization of results with customizable naming for scenes and plots•Append multiple field functions as a suffix to the file nameEffective searching and filtering by using file name•State of simulation visible through inclusion of field dataCustomized file name example:Temperature_1_OutletPressure_134765.738_Pa_OutletTemperature_4 55.823_KParts-based motion specificationImproved productivity with Parts-based motion values specification•Facilitates templating and automation•Reduction in the number of Regions due motion specification at Part sub-group level •Applications: Vehicle thermal management, external aerodynamics etc.BackgroundSolutionParts-based motion specificationRemoval of Region-Based Meshing (*******)Region-based meshing has been removed. Specific changes in the Simcenter STAR-CCM+ UI 22102302Removal of Region-Based MeshingRegion-based meshing has been removed. Specific changes in the Simcenter STAR-CCM+ UI 22102302New Tutorials•Reacting Flow•Acoustic Modal Analysis: Thermo-Acoustic Stability of a Cylindrical Burner •Battery•Thermal Runaway: Battery Pack Heat Release and Venting•Heat Transfer and Radiation•Dual Stream Heat Exchanger: Car Radiator•Coupling with CAE Codes▪•FMU Co-Simulation with Simcenter Amesim: Check ValveUpdated Tutorials•Adjoint Topology Optimization: Channel Flow –removed for this cycle pending revision•Acoustic Suppression Zone Modeling: Direct Noise Simulation –renamed to Sponge Layer Modeling: Simplified Tailpipe, and revised to use Sponge Layer model instead of the Acoustic Suppression Zone model•Multi-Part Solid: Graphics Card Cooling –updated to use the contact browser•Parts-Based Shells: Exhaust Pipe –updated for UI changes•Morphing: Cylinder with Boundary Motion –now uses the B-Spline morpher instead of the RBF morpher•FSI and 6-DOF Motion: Stress Analysis on Boat Propeller –minor change to setup•Eulerian: Wall Boiling –initial SMD for vapor set to 0.001 m•Fluid-Structure Interaction: Vibrating Pipe –changes to convergence criteria•FSI with Opening and Closing Flow Paths: Diaphragm Valve –replaced infinite plane contact with tessellated part contact •Normal Modes Solver: Wind Turbine Blade –added rotating reference frame•Turbomachinery Mesher: Compressor Stage –implemented custom control in the stator•VOF: Tank Sloshing with Adaptive Meshing –updated to include the Implicit Multi-stepping VOF solver•VOF: Multi-Stepping –retired due to updates made within the VOF: Tank Sloshing with Adaptive Meshing tutorial that cover the same theme•Parts-Based Meshing External Aerodynamics –updated to use a Boundary March Angle of 85Page 41Unrestricted | © Siemens 2023 | Siemens Digital Industries SoftwareGo fasterModel the complexity。
10.STAR-CCM+强大的用户自定义功能STAR-CCM+强大的用户自定义功能西迪阿特信息科技（上海）有限公司技术部简小文CAE －成本节约和技术革新的关键技术1.场函数简介☆STAR-CCM+的场函数功能可以实现相当一部分在STAR-CD 中只能使用子程序才能实现的功能。
1.1场函数功能1.场函数简介1.2场函数类型n场函数有2种类型：u Scalar：温度、压力等标量值u Vector：速度、应力等矢量值n场函数构建u可以任意定义用户需要的场函数。
u可以引用已有的场函数u可以通过Report产生场函数n变量引用方法n Scalar值：$SCALARn Vector值：$$VECTOR[0]，$$VECTOR[1]，$$VECTOR[2] n 数值：Value123 1②函数类型。
③可以参考Function Name，通过$Temperature取得温度值。
1.3 Scalar变量引用（例：温度）1.场函数简介①函数名，在Vector Scene 标尺栏上的名称。
121②函数类型。
1.4Vector 变量引用（例：速度）1.场函数简介2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]入口边界出口边界2.1例题概要1.通过Report求入口和出口的压力值2. 通过场函数功能求出压力损失⊿P.⊿P=Pin-Pout 3.生成Plot Scene出口边界压力值Pout入口边界压力值Pin2.2操作流程2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]利用Report 功能，求出压力的质量流量平均值。
123①右键点击[Reports]。
②选择[New Report] > [Mass Flow Averaged]。
③重复以上操作，分别生成两个值，对应为入口和出口。
④右键分别点击两个值，选择[Rename …]，将名称修改为Pin 和Pout 。
2.3通过Report 求入口和出口的压力值2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]56对各个Report 进行设定⑤参照左图，设定Pin 的属性值。
starccm函数值定义在 STAR-CCM+ 中，函数值（Field Functions）通常用于定义各种物理量、场量或数学表达式，以便在仿真过程中进行评估、监视和可视化。
这些函数值可以用于显示结果、计算特定参数、生成报告等。
以下是一些 STAR-CCM+ 中函数值的定义示例：1. 场变量函数值：您可以创建函数值来计算模拟中的场量，例如速度、压力、温度等。
2. 矢量/标量函数值：您可以创建函数值来计算矢量或标量物理量，例如速度矢量的模长、温度标量的梯度等。
3. 用户自定义函数值：您可以使用自定义表达式来定义函数值，例如通过输入公式，通过对已有函数值的组合来定义新的函数值等。
4. 路径积分函数值：这些函数值用于在流场中沿特定路径积分物理量，例如质量流量或热量流量。
5. 过滤函数值：通过应用过滤操作，您可以对模拟中的场量进行平均、最小值、最大值等操作，从而获得具有更高可信度的函数值。
6. 特征函数值：这些函数值可用于识别和计算特定特征或事件，例如湍流边界层特征值、湍流统计特征等。
7. 材料属性函数值：您可以定义函数值来获取或计算特定材料属性，例如密度、热导率、粘度等。
8. 边界条件函数值：用于检查边界条件，例如在特定边界上的压力或温度。
9. 流线上函数值：这些函数值通常用于在流场中沿流线计算物理量，用于分析流线上的变化。
在 STAR-CCM+ 中，定义函数值通常涉及以下步骤：1. 打开 "Function Values" 面板。
2. 选择要创建的函数值类型。
3. 配置函数值的参数，包括选择要计算的物理量、定义表达式、选择计算路径等。
4. 为函数值命名，并在仿真过程中使用。
具体的定义方法和参数配置取决于您想要计算的具体物理量和任务。
STAR-CCM+ 提供了强大的函数值功能，允许用户在仿真过程中对感兴趣的物理量进行深入分析和评估。
STAR-CCM 与流场计算简介STAR-CCM是一种流体力学（CFD）软件，可以对流体流动、热传导以及其他与流体有关的物理现象进行数值模拟和分析。
它是一种广泛应用于工程和科学领域的计算流体力学（CFD）工具。
STAR-CCM的优势在于其强大的求解器和用户友好的界面，使得它成为工程界最流行的CFD软件之一。
本文将介绍STAR-CCM软件以及其在流场计算中的应用。
STAR-CCM的特点1.多学科耦合：STAR-CCM可以同时模拟多种物理问题，如流体流动、传热、化学反应等。
它能够实现不同学科之间的相互耦合，使得用户能够更全面地分析问题。
2.强大的求解器：STAR-CCM采用了高效的求解算法和数值方法，可以解决复杂的流场问题。
其多重网格技术和并行计算能力保证了高效率和准确性。
3.用户友好的界面：STAR-CCM提供了直观、易于使用的图形界面，使得用户能够方便地建模、设置边界条件和运行仿真。
用户可以通过拖拽、点击等操作来完成复杂的模型建立和设置。
4.大数据处理能力：STAR-CCM支持处理大规模数据，可以快速生成、分析和可视化模拟结果。
用户可以通过丰富的后处理工具来深入理解模拟结果，并做出相应的决策。
应用案例汽车空气动力学模拟STAR-CCM可以对汽车在行驶过程中受到的空气动力学影响进行模拟和分析。
通过建立汽车的几何模型并设置相应的运动条件，可以得到汽车在不同速度下受到的气流阻力、升力等信息。
这些数据对于汽车设计和优化来说非常重要。
风力发电机模拟利用STAR-CCM可以模拟风力发电机在不同风速下的运行情况。
通过建立发电机的几何模型和设置运动边界条件，可以预测发电机在不同风速下的输出功率和振动情况。
这些模拟结果对于风力发电机的设计和性能评估有重要意义。
航空航天器气动学模拟STAR-CCM可以对航空航天器在进入大气层过程中的气动性能进行模拟和分析。
通过建立航空航天器的几何模型和设置相应的气动参数，可以预测航天器在不同速度和姿态下的空气动力学特性，如升力、阻力等。
STAR CCM+_使用手册STAR CCM+ 使用手册1：简介1.1 STAR CCM+ 是什么1.2 STAR CCM+ 的特点和优势1.3 适用领域和应用场景2：安装和设置2.1 系统要求2.2 和安装2.3 许可证配置3：用户界面3.1 主界面概览3.2 工作区和视图操作3.3 创建新项目3.4 导入和导出文件4：几何建模4.1 创建基本几何体4.2 修改和编辑几何模型4.3 网格4.4 网格质量控制5：物理模型5.1 流体物理模型5.1.1 流场设置5.1.2 流体材料定义和属性 5.1.3 边界条件设置5.2 固体物理模型5.2.1 固体材料定义和属性 5.2.2 边界条件设置5.3 热传导模型5.4 化学反应模型5.5 多相流模型5.6 其他物理模型的设置6：求解和结果分析6.1 求解设置6.2 后处理选项6.3 结果导出和可视化6.4 结果数据分析7：高级功能和选项7.1 自定义工作流程7.2 脚本编程7.3 并行计算设置7.4 批处理操作附件：附件A：STAR CCM+ 示例文件附件B：帮助文档和教程参考法律名词及注释：1：许可证配置：指根据法律规定，将软件合法授权给特定用户或单位使用的配置过程。
2：几何建模：通过绘图、编辑和修改来创建和操纵几何模型的过程。
3：流体物理模型：描述流体（如气体和液体）运动规律和特性的数学模型。
4：固体物理模型：描述固体物体（如零件、结构等）的力学行为和材料特性的数学模型。
5：自定义工作流程：根据用户需求，构建和定制特定的流程和操作步骤。
6：脚本编程：使用特定的编程语言对软件进行自动化控制和操作的过程。
Star CCM+使用Java宏实现批处理Star ccm+是流体分析的一款神器，便捷人性化的图形用户界面讨人喜欢，窃以为这款神器有以下优势：1）完全集成化的前后处理和求解，使GUI操作极为便利；2）强大的网格功能更加适合工程上的需要；3）简便快捷的用户自定义函数；4）强大的多物理场耦合分析功能（部分功能盗版软件似乎用不了）；5）Java宏与批处理。
这里仅对上述第五个功能做一简要说明，以起抛砖引玉之效，当然也欢迎拍砖。
1.录制Java宏用来记录用户的操作，并以程序的形式将其记录下来，其它的功能暂时不很清楚，在批处理上是个关键角色。
当你的模型文件一切设置ok了，保存sim文件到一个单独的文件夹（方便处理），这时候开始点击录制宏，您所在的用户组无法下载或查看附件设置宏文件的保存路径与名称（这里为air1.java，注意一旦开始录制宏则下面的所有操作与修改都会被记录到宏文件中，所以在录制之前最好想清楚都有哪些参数需要修改，以便再次计算。
比如下图中的翼型将入口的速度改为120m/s，迭代步数为5（这么少？下面叙述），那么这些被修改过的参数将作为变量记录在了宏文件中，当用Ultraedit打开宏文件时候可清楚看到用红色显式出来的既是变量。
注意这时候还不能停止宏的录制，因为还有一个变量即计算后的保存文件名还没有记录下来，点击计算，很快5个迭代步就完成了，然后将文件另存为results_1，这时候results_1作为变量记录在了宏文件中，正因为此前面设置了一个小的迭代步，至此可以点击stop recording，这样宏文件录制完毕。
您所在的用户组无法下载或查看附件您所在的用户组无法下载或查看附件2.修改宏文件宏文件的修改建议使用Ultraedit，这是文本编辑器的一款神器，这时便可以修改其中的参数了，例如这里将入口的速度设为100，将迭代步设为1000，结果文件名称改为results_2，将宏文件另存为air2.java，这里还要注意另存为的名称要与文件中的一个名称一致，如图3中的air1改成air2，这是C语言的规矩，不是很懂，照做就行。
随着工业的不断发展，模拟风洞已经成为了一个重要的工具，用于测试各种产品的设计和性能。
而在模拟风洞的应用中，软件同样起到了至关重要的作用。
那么，有没有推荐的模拟风洞的软件呢？下面我们就来详细的阐述一下这个问题。
我们需要了解模拟风洞软件的基本原理。
模拟风洞软件是一种基于计算流体力学（CFD）的模拟软件。
它可以对风洞进行数字化建模，通过计算机模拟风洞中的流动，来预测各种产品在不同风速下的性能。
模拟风洞软件主要包括以下几个方面的功能：1.建模功能：模拟风洞软件可以通过三维建模软件，将要测试的产品进行数字化建模，以便进行后续的计算和分析。
2.计算功能：模拟风洞软件可以通过计算流体力学算法，计算出风洞中的流动状态，并通过数值模拟来预测产品的性能。
3.分析功能：模拟风洞软件可以通过模拟结果，对产品的性能进行分析和评估，以便进行后续的优化和改进。
基于以上的基本原理，我们可以看出，模拟风洞软件在工业设计和产品测试中的重要性。
那么，有没有推荐的模拟风洞的软件呢？目前市面上有很多模拟风洞软件，其中比较知名的有ANSYS Fluent、OpenFOAM、STAR-CCM+等。
下面我们就来逐一介绍这几款软件的特点和优势。
1.ANSYS FluentANSYS Fluent是一款由ANSYS公司开发的CFD软件，它是目前市场上最为流行的模拟风洞软件之一。
ANSYS Fluent具有以下特点：（1）强大的计算能力：ANSYS Fluent可以处理各种复杂的流动问题，包括多相流、湍流、热传递、化学反应等。
（2）友好的用户界面：ANSYS Fluent的用户界面非常友好，可以帮助用户快速上手。
（3）丰富的后处理功能：ANSYS Fluent提供了丰富的后处理功能，可以对模拟结果进行多维度的分析和可视化。
2.OpenFOAMOpenFOAM是一款开源的CFD软件，它具有以下特点：（1）灵活的自定义功能：OpenFOAM可以通过自定义编程，实现各种特定的流动问题模拟。
STAR-CCM+强大的用户自定义功能
西迪阿特信息科技（上海）有限公司
技术部
简小文
CAE －成本节约和技术革新的关键技术
1.场函数简介
☆STAR-CCM+的场函数功能可以实现相当一部分在STAR-CD 中只能使用子程序才能实现的功能。
1.1场函数功能
1.场函数简介
1.2场函数类型
n场函数有2种类型：
u Scalar：温度、压力等标量值
u Vector：速度、应力等矢量值
n场函数构建
u可以任意定义用户需要的场函数。
u可以引用已有的场函数
u可以通过Report产生场函数
n变量引用方法
n Scalar值：$SCALAR
n Vector值：$$VECTOR[0]，$$VECTOR[1]，$$VECTOR[2] n数值：Value
1
2
3 1②函数类型。
③可以参考Function Name，通
过$Temperature取得温度值。
1.3 Scalar变量引用（例：温度）1.场函数简介
①函数名，在Vector Scene 标尺栏上的名称。
1
2
1
②函数类型。
1.4
Vector 变量引用（例：速度）
1.场函数简介
2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
入口边界
出口边界
2.1
例题概要
1.通过Report求入口和出口的压力值
2. 通过场函数功能求出压力损失⊿P.
⊿P=Pin-Pout 3.生成Plot Scene
出口边界
压力值Pout
入口边界压力值Pin
2.2操作流程
2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
利用Report 功能，求出压力的质量流量平均值。
1
2
3
①右键点击[Reports]。
②选择[New Report] > [Mass Flow Averaged]。
③重复以上操作，分别生成两个值，对应为入口和出口。
④右键分别点击两个值，选择[Rename …]，将名称修改为Pin 和Pout 。
2.3通过Report 求入口和出口的压力值
2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
5
6
对各个Report 进行设定
⑤参照左图，设定Pin 的属性值。
Scalar 选择[Pressure]Parts 选择入口的边界Units 选为[Pa]⑥参照左图，设定Pin 的属性值。
Scalar 选择[Pressure]Parts 选择出口的边界Units 选为[Pa]
2.3通过Report 求入口和出口的压力值2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
1
2
新建场函数。
①右键点击[Field Function]，选择[New]新建一个[Field Function]。
②右键点击新生成的[User 场函数1]，选择[Rename …]，把名称更改为dP 。
2.4
通过场函数功能求出压力损失
2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
5
场函数设定。
③将Properties 里的Function Name 也定义为[dP]。
为了方便，和第②步中定义相同的名字。
④在Properties 的[Dimensions]选项中定义函数的量纲。
点击，弹出Dimensions 面板。
⑤这里要求的是压力差，所以选择压力量纲，在Pressure 里输入[1] ，点击OK ，退出面板。
Tips!
如果是其它的复杂量纲，例如加速度量纲为[m/s 2]，则把Length 设为[1]，Time 设为[-2]。
⑥在定义函数dP 之前，先要确认在Report 里定义的进出口的质量流量的压力平均值是否已经在场函数里存在。
表示的名称分别为：
Report:Pin ，Report:Pout 。
同时，要确认各自在Properties 中Function Name 里的名称。
这里分别为PinReport ，PoutReport ．注）注意大小写的区别。
62.4
通过场函数功能求出压力损失
2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
⑦在函数dP的Properties中，点击
Definition选项的，打开
Definition面板。
⑧在Definition面板中输入如下的命
令，然后点击OK退出。
$PoutReport-$PinReport
注）$Function Name表示定义
的函数值。
（标量值）。
1
2
①右键点击[Reports]。
②选择[New Reports] >
[Maximum]。
③设定[Maximum 1]的属性值如
下：
Scalar 为[dP]
Parts 为相应的Region Units 为[Pa]
3
利用Report 功能，计算压力损失。
2.5Plot Scene 生成
2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
④右键点击[Reports] > [Maximum 1]。
⑤选择[Create Monitor and Plot
from Report]。
⑥右键点击[Plots] > [Maximum 1
Monitor Plot]，选择[Open]。
4
5
6
2.5Plot Scene 生成2.场函数功能案例[求入口和出口压力损失]
3. 场函数功能案例[获取涡流比]3.1相关公式
2
i
i i r V I ρ=i
i i i r v V J ρ=åå=i
i
V i
i V i r
V I 2
ρåå=i
i
V i
i i V i r
v V J ρ转动惯量
åå=
i
i
i
V i
V i
i i r
V r v V w 2ρρ角动量
涡流比
3. 场函数功能案例[获取涡流比] i.
1
2
3
3
④定义场函数：
$Density*$$Centroid[0]*$$Centroid[0]
4
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
3.2构建场函数ii.角动量
⑤定义角动量函数：
$Density*$$Velocity*$$Centroid[0]
5
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
3.3求积分
2
1
③在Scalar field function:
Momentum of inertia
Part: 3
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
3.3求积分
④同样的方法求角动量求积分
⑤在Field function查看函数
4
5
3.4定义Swirl
函数
定义swirl 函数：
$angularReport/$momentumReport
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
①
②在
1
2
3. 场函数功能案例[获取涡流比]
3.5 Report swirl
4
13
①Run Report
②在Output里面查看结果
java程序中可以使用下面的一些功能函数。
数学函数
java 程序中可以使用下面的一些功能函数。
4.java 运算功能
2.5+
3.02.5＋3.0Definition
sqrt($scalar)sqrt （scalar ）pow($scalar,3.0)scalar ＾3.0$scalar/3.0scalar ／3.0$scalar*3.0scalar ×3.0$scalar-3.0scalar －3.0mag($$vector)
sin($scalar)$scalar+3.0Vector 的大小
sin （scalar ）scalar ＋3.0算例
4.java 运算功能
谢谢!
CAE －成本节约和技术革新的关键技术。
