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在拓撲優化過程中使用AMR可產生更好的流體/固體界面分辨率，提高精度，并提供更光滑的表面作為后續增材制造的起點。 STAR-CCM+內置的拓撲優化相關模型 拓撲優化只需一個伴隨成本函數（如壓降）來表示目標。除了此目標之外，還可以將更多成本函數定義為用戶自定義優化約束。例如，可以將出口速度均勻性、液動力、流量等指定為約束，約束數量不受限制。

另外該建模過程也可以在建模工具如SimcenterNX、CATIA、Inventor、ProE中實現，通過建模工具中的STAR-CCM+直接接口，將參數化模型一鍵式導入STAR-CCM+中。

8.定義VOF波使用 Simcenter STAR-CCM+ 中的VOF波物理模型可定義瞬態邊界條件以模擬自由表面上的波。VOF波模型依據用戶定義的波參數生成許多場函數?？稍趯ο髽涞倪m當節點中將這些場函數用作邊界和初始條件。1. 要創建VOF波，右鍵單擊連續體 > 物理 1 > 模型 > VOF 波 > 波節點，然后選擇新建 > 五階。2.

，以達到更好的顯示效果； ▓ 模擬進度監視 ? STAR-CCM+能在求解發展過程中，動態地監視相關的變量； ? 創建報告以定義相關的變量和要監視的區域零部件； ? 利用該報告定義監視器，以控制更新頻率和歸一化特征； ? 利用該監視器創建

通過定義場函數來定義出螺旋槳進口的進速系數。（6）創建性能報告。螺旋槳性能數據包括前進系數、推力系數、扭矩系數和敞水效率。利用自定義場函數定義出四個變量，進行仿真，最終四個數據與實驗結果的對比如下： 螺旋槳仿真性能與實驗性能的對比螺旋槳壓力分布 ? end ? 文章來源有限猿仿真

STAR-CCM+提供了 VOF 波阻尼功能。

標準壁面函數(SWF)是一組半經驗函數，用于描述近壁區域(邊界層)中的流動現象。該模型使用層流/湍流 Randt數、無量綱近壁面速度、湍流能量來描述T和α在本節中，我們討論關于準確使用SWF和上述內置后處理傳熱系數的建議，但重申STAR-CCM+總是使用公式(2)來求解表面局部熱通量。

本文以一個簡單的案例描述STAR CCM+中Macro的錄制過程。

物理模型的選擇如下：（2）創建相并選擇相模型；在離散二相流體中，相間力的強度以及熱和質量傳遞的量是氣泡尺寸的函數。由于氣泡的聚結和破碎，氣泡尺寸可能不斷變化。在STAR-CCM+ 中，使用動量的SGamma方法來研究離散的二相流中的顆粒尺寸分布。?對于破碎，S-Gamma 模型考慮的是液滴上的破裂力（由于剪切和湍流）和恢復力（由于表面張力）之間的平衡。

通過定義場函數來定義出螺旋槳進口的進速系數。（6）創建性能報告。螺旋槳性能數據包括前進系數、推力系數、扭矩系數和敞水效率。利用自定義場函數定義出四個變量，進行仿真，最終四個數據與實驗結果的對比如下： 螺旋槳仿真性能與實驗性能的對比螺旋槳壓力分布 ? end ? 文章來源：有限猿仿真

物理模型的選擇如下：（2）創建相并選擇相模型；在離散二相流體中，相間力的強度以及熱和質量傳遞的量是氣泡尺寸的函數。由于氣泡的聚結和破碎，氣泡尺寸可能不斷變化。在STAR-CCM+ 中，使用動量的SGamma方法來研究離散的二相流中的顆粒尺寸分布。?對于破碎，S-Gamma 模型考慮的是液滴上的破裂力（由于剪切和湍流）和恢復力（由于表面張力）之間的平衡。

+二次開發是極好的，因為創建用戶自定義交互界面效率極高。

STAR-CCM+提供了 VOF 波阻尼功能。

文章來源：STAR CCM online

客戶從模擬過程中觀察到總水頭隨著流率自高向低變化而趨平。從 STAR-CCM+ 模擬結果可以看出不均勻流是水泵在低流率條件下性能惡化的主要原因。分析和觀察為客戶提供了重新設計水泵的科學依據，使其在低流率條件下能夠產生適當的水頭。圖 9：泵出口處的流線，按流速大小著色處理：左圖 359 加侖/分，右圖 1110 加侖/分文章來源：義維科技

在本例中，該體可以沿X 軸向自由平移（浪涌），沿Z 軸向自自平移（升降），圍繞 Y 軸自由旋轉（俯仰）。（6）創建VOF波；VOF波模型生成多個場函數，這些場函數基于用戶定義的波參數?？稍趯ο髽涞倪m當節點中將這些場函數用作邊界和初始條件。要創建VOF 波。右鍵the Continua >Physics 1 > Models > VOF Waves > Waves，選擇flat。

通過STAR-CCM+軟件的Monitor節點，新建一個Field Mean，這里取名為EMA_previous，激活Enable Sliding Sample Window，并將其值設定為1.這個定義的EMA_previous monitor將會在軟件中表征為 ${EMA_previousMonitor}場函數，可以被引用或進行云圖顯示。

</p><p>Fluent中采用Patch指定區域局部物料條件，STAR-CCM+使用場函數位置指定。</p><p><strong style="color: rgb(0, 176, 80);">參考案例-多相流體：VOF：重力驅動流體，歐拉：混合物沉降，歐拉：曝氣池脫氣</strong></p><p>5. 運行計算：提交到求解器進行計算。MRF方法較快，Sliding Mesh較慢。

STAR-CCM+使得導入、修復、定義和網格化CAD部件的過程盡可能輕松。在最基本的情況下，網格化的清理包括將部分水平體和表面與適當的物理、體網格和邊界條件相關聯，這將是數值模擬的基礎。許多基于部件的操作是可用的，例如部件轉換或布爾操作。選擇是在典型的3D實體建模軟件中執行這些操作，還是在STAR-CCM+中執行這些操作，取決于用戶的偏好。

總結STAR-CCM+ 已經成為現代汽車研發數字化流程中不可或缺的一環。它幫助工程師在“數字世界”中深度洞察物理現象，從單一的空氣動力學分析擴展到涵蓋熱管理、聲學、動力系統等全方位的性能開發。隨著汽車行業向電動化、智能化轉型，對高效、安全、舒適的需求更高，STAR-CCM+ 這類高精度仿真軟件的作用將變得更加關鍵。備注：部分文字內容由AI生成，參考案例為軟件自帶練習案例匯總。