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1、STAR-CCM+簡(jiǎn)介STAR-CCM+(ComputationalContinuumMechanics)是CD-adapco集團(tuán)推出的新一代CFD軟件。采用最先進(jìn)的連續(xù)介質(zhì)力學(xué)數(shù)值技術(shù)(computationalcontinuummechanicsalgorithms)，并和卓越的現(xiàn)代軟件工程技術(shù)結(jié)合在一起，擁有出色的性能和高可靠性，是熱流體分析工程師強(qiáng)有力的工具。STAR-CCM+界面非常友好，對(duì)表面準(zhǔn)備，如包面(surfacewrapper)、表面重構(gòu)(surfacere-mesh)及體網(wǎng)格生成(多面體-po
2、lyhedral、四面體-tetrahedral、六面體核心網(wǎng)格-trim)等功能進(jìn)行了拓展；且在并行計(jì)算(HPC)上取得巨大改進(jìn)，不僅求解器可以并行計(jì)算，對(duì)前后處理也能通過(guò)并行來(lái)實(shí)現(xiàn)，大大提供了分析效率。在計(jì)算過(guò)程中可以實(shí)時(shí)監(jiān)控分析結(jié)果（如矢量、標(biāo)量和結(jié)果統(tǒng)計(jì)圖表等），同時(shí)實(shí)現(xiàn)了工程問(wèn)題后處理數(shù)據(jù)方面的高度實(shí)用性、流體分析的高性能化、分析對(duì)象的復(fù)雜化、用戶水平范圍的擴(kuò)大化。由于采用了連續(xù)介質(zhì)力學(xué)數(shù)值技術(shù)，STAR-CCM+不僅可進(jìn)行流體分析，還可進(jìn)行結(jié)構(gòu)等其它物理場(chǎng)的分析。目前STAR-CCM+正在應(yīng)用于多達(dá)2億
3、網(wǎng)格的超大型計(jì)算問(wèn)題上，如方程式賽車外流場(chǎng)空氣動(dòng)力分析等項(xiàng)目。STAR-CCM+著眼于未來(lái)20年內(nèi)工程領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。專家們對(duì)他的概括很簡(jiǎn)單：STAR-CCM+不僅是個(gè)新的解算器，而是CFD的全新嘗試。STAR-CCM+的顯著特點(diǎn)友好的用戶界面ò面向?qū)ο蟮膱D形用戶界面ò數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)的保存、恢復(fù)快速的、按需進(jìn)行的數(shù)據(jù)讀取二進(jìn)制操作平臺(tái)的無(wú)依賴性并行計(jì)算的無(wú)依賴性ò用戶子程序Java語(yǔ)言描述用戶自定義邊界條件、源項(xiàng)和后處理函數(shù)ò運(yùn)行環(huán)境32bitWindows(2000/Xp)/64bitWindows/Windows
4、Vista/WindowsCCS/LINUX-x86/LINUX-x86_64、LINUX-ia64、UNIX、Itanium2/IBMAIX、Power-PC/HPHP-UX、PA-RISC/HPHP-UX、Itanium2、SunSolaris、Sparcò豐富的圖片系統(tǒng)ò文檔在線幫助系統(tǒng)：瀏覽與查找功能F1熱鍵：上下文相關(guān)信息幾何的自動(dòng)和手動(dòng)修復(fù)功能ò對(duì)輸入的幾何進(jìn)行自動(dòng)或者手動(dòng)的修復(fù)，基于點(diǎn)、線、面的修補(bǔ)功能，強(qiáng)大且靈活ò便捷的選擇工具和顯示工具包面功能（wrapper）ò表面處理常常是CFD應(yīng)用中的一個(gè)障
5、礙，對(duì)一個(gè)復(fù)雜形體的表面處理往往耗費(fèi)大量的時(shí)間，對(duì)一個(gè)非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，往往表面處理的過(guò)程需要數(shù)周甚至幾個(gè)月時(shí)間，同時(shí)也需要大量的人工干涉過(guò)程。ò包面的目的：針對(duì)一個(gè)復(fù)雜的形體，在給出任意CAD格式的文件后，不需任何人工干涉，自動(dòng)形成可生成體網(wǎng)格的完全封閉的、無(wú)任何泄漏的面。STAR-CCM+多面體網(wǎng)格（polyhedral）STAR-CCM+“蜂窩猜想”的數(shù)學(xué)問(wèn)題一直到1999年6月才得到完全證明：六邊形拓補(bǔ)網(wǎng)格可以利用最少的周長(zhǎng)劃分相同面積。－“Ahexagonalgridrepresentsthebestway
6、todivideasurfaceintoregionsofequalareawiththeleasttotalperimeter”－－ThomasCHalesUniversityofMichigan典型的多面體網(wǎng)格Trimmed（左）和Polyhedral（右）壁面都有5層prism邊界層Tetrahedral－650,000單元Polyhedral－138,000單元四面體是一種比較簡(jiǎn)便的自動(dòng)劃分方式。每個(gè)四面體有四個(gè)相鄰單元，對(duì)于單元中心的數(shù)值是采用線性的近似。但是，當(dāng)相鄰節(jié)點(diǎn)的空間位置接近于一個(gè)平面時(shí)，垂直于
7、這個(gè)面的梯度就難以計(jì)算準(zhǔn)確；當(dāng)一個(gè)單元的面位于邊界上時(shí)，它的相鄰三個(gè)單元計(jì)算可能出現(xiàn)計(jì)算不準(zhǔn)，在計(jì)算區(qū)域的邊和角的位置，四面體的問(wèn)題更突出。多面體網(wǎng)格克服了傳統(tǒng)網(wǎng)格的缺點(diǎn)ò有更多的相鄰單元，梯度的計(jì)算和當(dāng)?shù)氐牧鲃?dòng)狀況預(yù)測(cè)更準(zhǔn)確。ò多面體對(duì)幾何的變形沒(méi)有四面體敏感。智能的網(wǎng)格工具使得單元可以自動(dòng)融合、分裂，或者增加新的點(diǎn)、線、面。ò對(duì)于回流的流動(dòng)，例如頂蓋驅(qū)動(dòng)的空穴流，多面體的計(jì)算精度甚至超出Hexa網(wǎng)格。STAR-CCM+可以接受目前流行網(wǎng)格生成軟件的網(wǎng)格（Hexa、Tetra等），也可以解算多面體網(wǎng)格（Poly）
8、。多面體網(wǎng)格和相同數(shù)量的四面體網(wǎng)格（Tetra）相比，不但計(jì)算結(jié)果更精確，而且解算速度快3～5倍。STAR-CCM＋具有功能強(qiáng)大的網(wǎng)格生成器，可自動(dòng)劃分多面體網(wǎng)格、四面體網(wǎng)格、Trimmed網(wǎng)格。四面體(Tetra)網(wǎng)格和多面體(poly)網(wǎng)格對(duì)比四面體模型多面體模型四面體網(wǎng)格:2,131,703(1.3GBmemory)多面體網(wǎng)格:353,022(900M
