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圖5 分配運動到流體域和固體域Simcenter STAR-CCM+自動設置流體域中流-固交界面的變形方法為Solid Stress，保持默認即可。邊界條件指定入口速度，約束管壁兩端的自由度。此外，在管道固體域的外壁面上施加一個脈沖荷載。所有的邊界數據定義列于表5。

多級泵的流域包括進口、出口、一級和二級流道、靜止區和旋轉區之間的交界面等。圖 8 顯示了水泵的幾何結構和計算網格。模擬中共有八個連接靜止區和旋轉區的一級交界面和二級交界面。利用 STAR-CCM+ 求解環繞葉輪周圍的水流、每個組件在導流罩前后的空化區以及連接進口至出口的通道內的流動情況。

STAR-CCM+中流固耦合交界面使用映射接觸交界面，這種交界面不是壓印連接，而是依賴于交界面各面之間的間接關聯，用于數據映射器，這樣做的好處是允許交界面上存在非共形網格、映射過程沒有網格發生壓印，能夠保留最初創建的高質量網格。 4）剛體運動與變形疊加 為了在流體域中反映結構的變形，需要建立網格變形模型。

2.區域分配與網格劃分計算過程中將水輪模型分為了旋轉區域與靜止區域，旋轉區域與靜止區域之間利用內部交界面進行流場求解信息交互，創建交界面方式為同時選中靜止區域以及旋轉區域中的交互邊界，右擊選擇創建界面。網格劃分采用外部網格劃分，劃分完成的網格通過導入體網格選項導入STAR-CCM+，劃分網格時需要保證交界面網格網格尺寸相差不大，旋轉區域網格與靜止區域網格可以完成數據映射交互。

本文將演示利用中文版STAR CCM+軟件進行渦輪冷卻葉片氣熱耦合計算的工作過程，計算模型源自STAR CCM Online公眾號的文章：渦輪葉片冷卻。葉片為靜止導葉，內部帶有兩彎三通道的冷卻冷卻結構，前緣通道布置了擾流肋，尾緣通道有圓形的擾流柱，冷氣僅從上緣板的排出，冷氣與燃氣不摻混。計算模型為分為三個域，分別是燃氣、冷氣和固體葉片。葉片和燃氣域兩側均為旋轉周期面。

STAR-CCM+提供了多種方法來處理葉輪的旋轉：</p><p>&nbsp;&nbsp;· Rigid Body Motion剛體運動（等同于Fluent滑移網格（Sliding Mesh）)：最精確的方法，葉輪區域實際旋轉，與靜止區域通過交界面進行數據交換。適用于瞬態模擬，能準確捕捉葉輪通過的瞬時效應（如功耗脈動），但計算成本最高。

本文利用STAR-CCM+重疊網格功能，模擬羅茨鼓風機的流場。 本文涉及到的案例來自STAR-CCM+官方幫助文檔，僅供學習和研究活動，禁止以商業盈利為目的的活動。

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，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。

流體結構相互作用(FSI)耦合交界面處的對應流體和固體移動時運動學特性（位置、速度和加速度）相同，受到的力也相同。 從流體傳遞到固體的信息是流體拉力，它由流體壓力和壁面剪切應力組成的。此傳遞發生在耦合壁面邊界流體-結構交界面）上。 從固體傳遞到流體的信息是固體的變形，尤其是流體-結構交界面的變形。

參考案例-多相流體-混合多相與大尺度交界面：齒輪潤滑5. 空氣聲學與風噪 (Aeroacoustics & Wind Noise)· 風噪 (Wind Noise)：模擬氣流經過A柱、后視鏡、門縫等部位產生的噪聲，并通過優化密封條設計和外形來降低傳入艙內的噪聲，提升NVH（噪聲、振動與平順性）性能。

（3）創建耦合區域；同時選擇Regions> Background和Overset節點，右鍵單擊選擇CreateInterface > Overset Mesh；一個新的交界面節點隨即出現在模擬樹中，其下有一個名稱為重疊網格1 的子節點。這一體積類型的交界面通過使用在一個網格上自動生成的接受者網絡單元組和在另一個網格上生成的供應者網格單元組，提供域上求解的耦合。

文章來源：STAR CCM Online

工具/原料 Star-CCM+9以上軟件，電腦方法/步驟 最開始的諸如生成幾何的步驟想必大家已經了解了，因此此處不再贅述。我們從已有的幾何開始入手。如下圖1，在part中右擊選擇repair surface,之后就自動跳轉到編輯界面，如下圖2,。在左側最上部選擇修復表面選項。本例將要創建管道中間的流體域，因此此處需要修復兩側的出口表面。

生成網格示意圖如下： 由衷的夸一句，STAR-CCM+生成的多面體網格真是好看，多快好省出場自帶BGM。

特征線如下圖所示：第二，為了提高交界面處插值的精度，減小數值傳遞誤差，因此建議在交界面兩側各生成一層棱柱層網格，其尺寸設置一致。如下圖紅圈中所示：之后可以分別進行MRF方法和RBM方法的設置，在STAR-CCM+軟件的官方文檔中都有相應的案例，給出了詳細的操作步驟，這里不再贅述。

（2）面網格導入STAR CCM+ 點擊File>Import surface Options出現對話框，在Import Mode下選框中選Create New Part。注意導入模型的尺寸（米或毫米），如圖1所示。 圖1 導入網格界面 二、包面 1. 孔洞封堵 封堵CAS內面四周與車身和地板的縫隙。 2.

CCM+設置 啟動STAR CCM+并新建Simulation 利用菜單 File > Import > Import Surface Mesh...加載幾何文件lifeBoatOverset.x_b 計算模型如下圖所示。