star ccm+2310中文版 v18.06.006

star ccm+2310中文版是一款为功能强大的多学科仿真平台，可以帮助用户处理流体和固体连续体力学中的多学科问题，拥有全面的工程物理模拟，其所有操作均在单一的集成用户界面中即可完成。该软件拥有导入并创建几何、网格生成、控制方程求解、结果分析、设计探索研究模拟工作流程自动化、连接其他CAE软件进行协同仿真分析等一个完整的工程流程，能很好的帮忙解决那些问题，同时还提供了一套集成组件，这些组件共同构成功能强大的包，以满足各种建模需求。而且在star ccm+14中还提供了内置功能，可以直接修改并创建CAD几何，能很好的帮助用户处理创建基于参数特征实体和片体的绘制草图、拉伸、旋转、放样、扫掠、压印等所有相关操作，非常的方便。

star ccm+2310新功能：

1、通过自适应网格细化（AMR）减少计算开销

新的自适应网格细化技术（AMR）是业界首个模型驱动的AMR。通过在需要的地方动态细化网格，此功能可减少相同精度的计算时间。自由表面模型驱动的AMR可智能地精炼细胞，以解决气液界面，从而减少拖影。网格覆盖模型驱动的AMR可智能地确保接口处的像元大小兼容。所有这些都无需任何用户交互即可实现。

2、下一代平行多面体网格可实现更快的网格划分

率先推出了用于工业CFD仿真的多面网格。我们交付了下一代多面网格。从头开始重写以实现并行性能，网格的建立速度比串行速度快30倍。无论使用哪种核心，您都可以获得一致的网格，并且具有相同精度和鲁棒性的更有效的网格分布。

3、简化的耦合求解器设置提高了易用性

自动控制极大地提高了耦合求解器的易用性和鲁棒性。这为解决方案提供了更快的收敛速度，从而为用户提供了额外的加速。现在，从不可压缩到完全可压缩的所有流态都可以直接使用，无需调整，其性能可以与（并且经常超过）过去需要花费时间和经验才能发展的最佳实践。

4、使用协作虚拟现实（VR）进行有效的结果交流

Siemens Star CCM+ 2020中的协作VR使全球各地的团队可以在同一个沉浸式虚拟环境中进行实时交互，从而增强了沟通并加快了决策制定速度。现在，可以连接多个VR客户端并将其同步到同一模拟中，化身可以显示其他用户的位置，并可以捆绑在一起以获取相同的体验。

5、具有更多新功能的更快创新

这些只是亮点，最新版本带来了许多其他新功能，这是由我们对CFD模拟未来的愿景以及听取客户的意见所驱动的。

软件特色

【自动化】

1、行业要求工程仿真提供持续的工程数据流，以指导产品开发过程中的每个设计决策。在这种情况下，成功完全取决于您将单点模拟（无论多么复杂）转化为自动化流程的能力，这些流程允许您在很少或不需要额外手动操作的情况下探索数百种设计配置和操作方案。

2、坐标中的参数表达式： 我们正在扩展可用于设计探索研究的参数空间，能够使用标量或基于全局参数的表达式定义坐标输入字段。2019.1允许您使用由标量或全局值组成的表达式定义坐标输入字段，使您能够生成功能强大的参数驱动解决方案，这些解决方案易于自动化和模板化，无需编写复杂的宏。

3、替换零件文件参数： Simcenter STAR-CCM +中最强大的功能之一是替换零件，它允许您替换模拟中任何组件的设计变化，而无需重新定义模拟或网格参数。在v2019.1中，我们通过提供新的文件参数引入了一个新的自动替换零件功能，该参数允许您在Design Manager优化研究中 扫描离散几何文件列表。虽然用户之前已经设法使用Java脚本执行此操作，但这种新方法更快，更强大，并且能够处理最复杂的几何结构，从而允许您创建更强大的参数驱动模拟研究。

【增强物理学】

1、每个版本的Simcenter STAR-CCM +都提供增强的物理建模功能，可扩展您的应用范围并改善模拟的真实性。在Simcenter STAR-CCM + 2019.1中，我们介绍了等离子体化学（用于模拟电子设备的制造）和增强谐波平衡能力（适用于旋转机械应用，如燃气轮机）。

2、等离子体化学： 2019.1引入了一种新的等离子体化学模型，可以模拟电离气体，其运动受到电场和磁场的严重影响。新模型使您能够计算低温等离子体中的电子密度，电子能量和离子分布。低温等离子体对于制造用于日常电子设备的集成电路（IC）至关重要。

3、多尺度谐波平衡： 谐波平衡方法在周期性流动的精度和效率之间提供最佳折衷，例如在旋转机械中发生的那些。2019.1包括一项增强功能，可显着改善CHT涡轮机械工作流程， 允许在流体到固体映射界面的流体侧使用谐波平衡。这样可以实现单一模拟多时间尺度方法，同时有效地考虑瞬态流量和热效应。

【复杂模型处理】

1、当然，逼真的模拟需要的不仅仅是物理建模：工程师还需要捕捉他们正在模拟的产品的完整几何细节。这通常涉及使用由数百甚至数千个单独部件构建的CAD组件。Simcenter STAR-CCM + 2019.1通过引入新功能提高您的工作效率，使您可以更轻松地导航模拟树并快速了解导入的CAD模型。

2、搜索模拟树： 构建大型或复杂模拟时，手动导航模拟树有时会非常耗时且鼠标点击密集。在2019.1中，您现在可以使用“Ctrl + f”搜索模拟，从而在搜索对象时遍历树时浪费的时间更少。

3、3D CAD颜色： Simcenter STAR-CCM + 2019.1允许将任何CAD包中指定的颜色直接导入其3D-CAD建模器。导入后，您还可以在3D-CAD中分配或编辑颜色。此增强功能适用于中性和原生CAD格式，特别是用户为模拟提供的CAD已经分配了真实的颜色，从而更好地理解模型并实现协作。

功能介绍

一、固体力学：弥合流体与固体之间的差距

STAR-CCM +通过易于使用的单一集成用户界面提供基于有限体积（FV）的计算流体动力学和基于有限元（FE）的计算固体力学（CSM）。 这允许工程师扩展其模拟范围，以包括流体结构和流体 、热、应力相互作用， STAR-CCM +中的CSM允许：

(1)3D实体元素包括线性和二次六面体，tetlehedra，楔形和金字塔。

(2)静态，准静态和动态分析，包括非线性几何形状和带有粘合和小滑动触点的多个零件。

(3)模拟线性弹性材料，热应变和瑞利阻尼进行动态分析。

(4)应用包括热交换器，涡轮增压器，排气歧管，核燃料棒，支架，风扇，船用螺旋桨等。

二、反应流量：预测燃烧和排放生产

使用STAR-CCM +，您可以了解湍流场与基础化学物质的相互作用，以改善设备在不同操作条件下的性能和排放以及燃料变化之间的权衡：

(1)通过有效的基于小火焰的燃烧模型探索燃烧行为和排放产生（FGM，PPDF，CFM，TFC）。

(2)使用复杂的化学求解器分析气体和表面物质和反应速率。

(3)通过量身定制的模型模拟管式反应器中的煤燃烧，聚合和蒸汽重整。

应用包括：气轮机设计，后处理系统，催化剂，聚合反应器，裂解装置，化学气相沉积，加热器，煤炉，燃烧器，喷气发动机，等等。

三、工程仿真中的现代挑战

在当今的竞争格局中，您必须能够快速预测产品的真实性能。要获得成功，您的工程模拟必须考虑到广泛的物理现象并跨越多个学科。为了实现这一目标，您经常需要花费大量的工程时间将各种代码编写在一起，以便它们可以协同工作，从而减少分析结果的时间，并使自动设计探索无法实现。

四、您可以信赖的多学科模拟

STAR-CCM + 14通过集成的用户界面提供准确，高效的多学科技术。这使您能够以完全耦合的方式研究复杂物理现象的复杂工业问题。这可以提高准确性，帮助您更快地发现更好的设计。我们的解决方案涵盖广泛的物理和工程学科，包括流体动力学，固体力学，多相和粒子流，声学，传热，反应流，电化学和流变学。

五、流体动力学：在宏观上模拟流动

＆MICRO LEVEL

STAR-CCM +中的计算流体动力学（CFD）功能

提供高效，准确的模型集和具有出色并行性能的求解器。 这为您解决多学科设计探索研究奠定了坚实的基础：

(1)耦合和隔离流/能量求解器，涵盖从亚音速到高超音速的全部应用。

(2)稳定且不稳定的隐式和显式公式允许您为正确的应用选择正确的求解器。

(3)从RANS到DES / LES的各种湍流模型，帮助您解决任何规模的湍流问题。

(4)内置多孔介质，风扇和热交换器型号，适用于多域应用。

六、多相流：预测您设计的真实世界行为

几乎每个行业都遇到多重流动问题，涵盖了广泛的应用。捕获产品真实性能的关键是拥有正确的建模功能，以准确地表示不同流体和固相的物理行为。提供了：

1、欧拉描述：

(1)Eulerian Multiphase（EMP）：流体的核心模型，可以被认为是连续的，互穿的和反应的。应用包括泡罩塔，流化床，混合容器等。

(2)Mixture Multiphase：轻型模型，比蒸汽发生器，锅炉，蒸汽轮机等应用更快于EMP。

(3) 流体体积（VOF）：用于跟踪不混溶流体之间界面的运动。非常适合海洋流体动力学和耐波性应用。

(4)流体薄膜：适用于在表面上建模薄膜。

应用包括车辆污染，结冰，燃料喷雾等。

(5) 分散多相（DM）：STAR-CCM +独有的轻量型模型，通常与流体膜模型一起模拟撞击液滴。

(6) 大规模接口模型：将欧拉多相和流体体积的优势结合在一起，用于自由表面和喷雾等应用。2、拉格朗日描述（粒子动力学）：

(1)Lagrangian Multiphase：用于研究具有大量分散颗粒的流动。 应用包括喷涂，侵蚀，气溶胶涂层等。

(2)离散元素法（DEM）：用于颗粒，颗粒接触和颗粒形状感兴趣的固体颗粒流动，或用于分析大量密集颗粒的碰撞行为。 可与溢流网格结合使用，以模拟粒子流动，如粒子料斗和输送机。

七、声学：在具有各种模型的非定常流动中的预测噪声

STAR-CCM +拥有广泛的精确模型库，可用于预测气动声学噪声源，包括：

(1)稳态模型：在RANS模拟中快速识别噪声源，并估算网格细化的网格截止频率。

(2)直接模型：使用DES /准确模拟噪声源。

LES包括对流湍流的预测和在近场中传播噪声的方法。

(3)传播模型：使用内置时域方法传播航空声学噪声源的模型。 使用频域方法（使用Wave6 *）可以扩展航空振动声学的功能。

(4)声学微扰方程（APE）求解器：与可压缩解决方案相比，混合方法可提高精度并减少杂散效应。

(5)应用包括HVAC，外部空气动力学，发动机动力传动系统，飞机噪音，风扇冷却等。

八、传热：设计复杂的热系统在较短的时间内使用STAR-CCM +，您可以准确预测流体和固体中的热传递，并减少热应用的涡轮时间：

(1)在单次模拟中分析共轭传热（来自固体和流体的热传递）。

(2)模型对流，传导和辐射（表面到表面辐射，太阳辐射和参与媒体的完全离散纵坐标建模。

(3)在薄组件上用零厚度壳替换实体，以节省网格划分和计算时间。

(4)应用包括热舒适性，车辆热管理，电子冷却，燃气轮机冷却等。

九、电化学：比以前更少的模拟限制

越来越多的工程师需要模拟复杂的电化学驱动过程，包括流体和固相之间的离子和电子交换。 以前，学术代码或专业模块用于对这些问题进行建模，并将您约束为二维和简化的物理或几何。STAR-CCM +提供通用电化学方法：

(1)利用STAR-CCM +中现有几何，网格和物理功能的强大功能。

(2)模拟流动，能量和电化学，为3D中的实际化学应用打开大门。

应用包括：

(1)能源安全（燃料电池和液流电池）

(2)均匀完整性（腐蚀和阴极保护）

(3)制造优化（电镀，电化学加工，电解，铝，冶炼和湿法蚀刻）

star ccm+2019应用领域：

1、声学

STAR-CCM+ 提供预测气动声学噪声源的丰富模型库，包括稳态模型、直接模型 (DES/LES)、传播模型以及声扰动方程 (APE) 求解器。

2、多相流

精确展示不同流固相的物理特性是了解产品真实性能的关键。为此，STAR-CCM+ 提供多样化的欧拉和拉格朗日模型，以满足客户的仿真需求。

3、粒子流

离散元法 (DEM) 可用于模拟大量相互作用离散体（粒子）的运动，如粒料、食物颗粒、金属粉末、药品和胶囊、小麦或草。STAR-CCM+ 是第一款具备 DEM 功能的商业工程模拟工具，可与数值流动模拟完全耦合。

4、流变学

计算流变学用于对非牛顿流体材料/粘弹性材料建模。STAR-CCM+ 中的流变求解器可以精确求解复杂流变材料流动的物理问题，有助于对流动特性进行预测。

5、固体力学

STAR-CCM+ 通过简单易用的单一集成用户界面提供基于有限体积法 (FV) 的计算流体力学仿真和基于有限元法 (FE) 的计算固体力学 (CSM) 仿真功能。工程师可以借此将流固耦合以及流场——热场——应力场耦合纳入其仿真范围内。

6、反应流

通过使用 STAR-CCM+，您可以了解带化学反应的湍流流场耦合，以此改善不同操作条件下设备性能与排放产物之间的平衡。

7、电磁学

利用 STAR-CCM+ 的电动势、静电势和磁势求解器可以精确预测电场、磁场与流场之间的相互作用，有助于成功设计电气设备及其冷却装置。

8、电池

如何显著改善整个工作范围内的电池设计是一项艰巨的任务，它涉及大量参数的同步优化。STAR-CCM+ 的 Battery Design Studio 为单电池电化学系统和详细几何形状的分析和设计提供完整的模拟环境。