昨天的案例引起了争论，说实在的我真的无意于去比较软件的优劣，这种比较没有任何意义，STAR CCM+与Fluent都是最优秀的商用CFD软件，都足以应付我们的工程问题。

昨天案例的网格是利用Mesh自动生成的，并没有进行特别的尺寸干预。具体网格划分方法见文章：Fluent验证案例11：三角形腔体内层流流动

有人留言说利用Fluent的网格来测试STAR CCM+不公平，其实这里有些误解，并不是Fluent的网格，是ANSYS Mesh生成的网格。我一直觉得ANSYS Mesh可以做为一个通用的网格工具，因为在我经常将ANSYS Mesh生成的网格用于Fluent，ANSYS、Abaqus以及Ls-Dyna，而且也都没有出现什么问题。将相同的网格导入到其他的求解器（Fluent、CFX、OpenFOAM），利用PointWise采用相同网格尺寸生成的计算网格导入到其他求解器（CFD++、sc/Tetra）进行测试，这些求解器均可以在无需对网格进行任何干涉的前提下得到吻合度良好的结果，且收敛状况都还不错。个人认为对于本案例来讲，这套网格应当不存在问题（事实上网格质量也并不差，唯一的问题是尖角的地方只有一个网格）。

STAR CCM+可以通过激活选项Cell Quality Remediation来解决问题，该选项默认情况下并不被选择，也不会被推荐自动选取。

激活该选项后计算残差如下图所示。

这里还是不提收敛性的问题了，容易引起争论。此事告一段落，STAR CCM+通过功能选项到底还是解决了问题。

猜测可能是STAR CCM+处理不好尖角位置的1层网格，尝试在ANSYS Mesh中修改网格参数，调整尖角位置网格使其具有两层网格，如下图所示（网盘文件中的file.msh）。

此时利用STAR CCM+计算残差如图所示（网盘文件star.sim）。

并不会出现问题。数据验证如下图所示，一切都正常。

基本可以判断，引起STAR CCM+计算出现问题的地方在于尖角位置只有1个网格。

1 利用STAR CCM+自身的网格计算

有留言说STAR CCM+自己生成的网格能够完美的解决问题。

• 在STAR CCM+中绘制几何模型，如下图所示。

• 由于原网格是在ANSYS Mesh中以自动生成的方式产生，网格中包含大量的四边形网格及少量的三角形网格，STAR CCM+中没有与之对应的网格生成算法。这里采用切割体网格，因为有留言说切割体网格能完美解决问题

• 与原有网格保持一致，给定网格尺寸20 mm，生成网格如下图所示

这里没有对网格进行额外处理，只是指定了尺寸。STAR CCM+对尖角位置进行了自动加密。

至此我明白了完美解决的方法，始终保证尖角上有两个以上的网格。问题实际上还存在，STAR CCM+是不是永远能保证尖角上有2个以上网格？

• 转化为2D网格

后面就和之前的案例设置一样了，没什么好讲的了。

残差表现不错，大概在800步左右能收敛到1e-3以下。

x方向速度如下图所示，完全正常。

中轴线上x方向速度与实验值比较如下图所示。

至此可以认为达到目标。

2 在Fluent中计算

将STAR CCM+生成的切割体网格输出。

二维网格输出到Fluent中总是报错，不管是采用ensight、tecplot还是cngs格式均是如此，无奈只能导出3D网格到Fluent中。

以Tecplot格式进行3D网格中转较为方便，在计算的过程中注意将多出的两个面设置为Symmetry。

Fluent的计算收敛如下图所示（采用Coupled算法）。

换用SIMPLE算法收敛残差如下图所示（SIMPLE算法收敛极慢，迭代了529步收敛到1e-3）

中轴线数据对比情况如下图所示（中轴线取的是对称面上的轴线）。

速度分布云图如下图所示。

3 小结

• STAR CCM+自身的网格生成工具对于其求解器具有最好的适配性能，建议在使用STAR CCM+求解 计算时使用STAR CCM+生成的计算网格

• 目前还不清楚对于尖角只有一个网格的情况下STAR CCM+是否均会产生问题，目前没有进行更多的网格测试。不过STAR CCM+提供了功能选项Cell Quality Remediation用于纠正这一问题（此功能默认不选中）

• 就当前的案例来讲，Fluent似乎更能吃粗粮（对网格质量的依赖更低，在默认的条件下能快速收敛且能够得到与目标值比较一致的结果）

• 在尖角位置最好生成2个以上的网格单元，这可以通过网格局部加密来实现

• 就本案例来说，STRA CCM+与Fluent均能很好的完成任务

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