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STAR-CCM+內(nèi)置的拓撲優(yōu)化相關(guān)模型 拓撲優(yōu)化只需一個伴隨成本函數(shù)（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(shù)定義為用戶自定義優(yōu)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(shù)量不受限制。拓撲優(yōu)化求解器還具有內(nèi)置約束：“體積比約束”，用于指定固相的體積比約束。對于多目標優(yōu)化，應(yīng)將優(yōu)先級最高的目標視為拓撲優(yōu)化中的目標。

1 案例描述 本案例演示以下過程： 利用STAR CCM+錄制一段創(chuàng)建幾何模型的腳本 開發(fā)一個GUI界面，實現(xiàn)幾何模型參數(shù)化建模 2 建立模型 本案例模型在STAR CCM+中創(chuàng)建。

文章來源：STAR CCM online

前向多翼離心風機作為一種，流量大，風壓大的風機種類，常用于空調(diào)，吸油煙機等家用電器中，本案例使用STAR-CCM+中的多參考系（MRF）模型計算前向多翼離心風機的流場。

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

在小試（Lab Scale）中通過STAR-CCM+獲得準確的流場和性能數(shù)據(jù)，建立可靠的CFD模型。然后利用該模型預(yù)測放大到中試（Pilot Scale）和工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模（Industrial Scale）后的混合、傳質(zhì)、傳熱性能，指導(dǎo)放大過程，降低放大風險。</p><p>三、 典型工作流程</p><p>1. 幾何處理：在CAD軟件中創(chuàng)建或清理攪拌設(shè)備的3D模型，然后導(dǎo)入STAR-CCM+。

因此，在STAR-CCM中，使用邊界層理論來計算對流換熱系數(shù)。因此，在 STAR-CCM+中，模擬對流換熱系數(shù)的概念核心來源于標準壁面函數(shù)( standard wall！function，SWF)，熱流密度的公式為公式中的參數(shù)解釋如下：聯(lián)立公式(1)和(2)即可求得對流換熱系數(shù)。對流換熱系數(shù)總是與參考溫度成對出現(xiàn)的，不能只說對流換熱系數(shù)而不說明參考溫度。

一、基于Star-ccm+的旋轉(zhuǎn)水輪機數(shù)值模擬導(dǎo)讀：STAR-CCM+是一款當前比較流行的計算流體力學軟件，該軟件在旋轉(zhuǎn)機械領(lǐng)域具有很大的應(yīng)用場景，本文基于STAR-CCM+軟件中的運動參考系的方法來實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)水輪機的數(shù)值模擬，過程涉及變參考系旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)方法，基于VOF方法的水力空化模擬方法以及相關(guān)后處理方法等。

STAR-CCM+提供了 VOF 波阻尼功能。

CCM+網(wǎng)格生成案例—多零部件熱交換器》，詳細介紹了Automated Mesh(自動網(wǎng)格)功能及Scene(場景)的使用； ? 本篇章意在對Star CCM+的仿真流程進行一個基本介紹，網(wǎng)格類型選擇、網(wǎng)格質(zhì)量等在此便不再贅述了，以后有機會再行分享； ▓ 選擇物理模型

本次主要利用STAR CCM+中的3D-CAD模塊來實現(xiàn)流道抽取。 STAR CCM+是一款通用計算流體軟件，包括了從幾何建模、計算前處理、求解器以及后處理器的完整模塊。其中3D-CAD是集成于STAR CCM+中的幾何創(chuàng)建模塊，利用該模塊，用戶可以不僅可以創(chuàng)建幾何模型，還可以對導(dǎo)入的外部幾何模型進行修補，同時還可以提供流道抽取功能。

STAR-CCM+雖然支持對二維網(wǎng)格模型的求解，但不支持導(dǎo)入二維幾何實體，也無法直接生成二維網(wǎng)格，但可以實現(xiàn)三維網(wǎng)格到二維網(wǎng)格的轉(zhuǎn)換。本算例利用STAR-CCM+三維網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成二維網(wǎng)格的功能，現(xiàn)在STAR-CCM+中生成三維的翼型繞流網(wǎng)格，再將該三維網(wǎng)格轉(zhuǎn)換成二維網(wǎng)格，最后利用二維網(wǎng)格進行求解。

STAR-CCM+支持與Nastran和Abaqus進行聯(lián)合仿真。 STAR-CCM+單個軟件內(nèi)的耦合，STAR-CCM+能夠進行流體控制方程和結(jié)構(gòu)控制方程的求解，可以使用有限體積的流動和有限元的結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)流固耦合仿真。

物理模型的選擇如下：（2）創(chuàng)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(zhì)量傳遞的量是氣泡尺寸的函數(shù)。由于氣泡的聚結(jié)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(fù)力（由于表面張力）之間的平衡。

STAR-CCM+中的相應(yīng)功能提供初始條件和波生成。2.導(dǎo)入網(wǎng)格，命名模擬啟動 Simcenter STAR-CCM+，導(dǎo)入提供的網(wǎng)格，然后保存模擬。要導(dǎo)入網(wǎng)格：1. 以適用于您工作環(huán)境的方式啟動Simcenter STAR-CCM+，然后從菜單欄中選擇“新建模擬”選項。2.

STAR-CCM+提供了 VOF 波阻尼功能。