坐标系
在 Simcenter STAR-CCM+ 中,可以指定相对于笛卡尔坐标系和曲线坐标系的矢量和张量物理量。 曲线坐标系相对于参考笛卡尔坐标系进行定义。
笛卡尔坐标系
笛卡尔坐标系由三个在原点处汇合的右旋相互正交轴(通常标记为 X、Y 和 Z)来定义。 点的位置由其沿坐标系轴的 x、y 和 z 坐标给定。 矢量相对于与 X、Y 和 Z 轴对齐的单位基矢量(请参见 Eqn. (5185))进行描述。 定义笛卡尔坐标系的单位基矢量通常标记为 i、j 和 k。
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圆柱坐标系
对于圆柱对称的物理域(例如绕轴旋转不变的坐标系),可以很方便地相对于圆柱坐标系来定义物理量。 在圆柱坐标系中,点的位置由其径向、切向和轴向坐标 、 和 给定:
圆柱坐标系相对于参考笛卡尔坐标系(可以是基准坐标系或局部笛卡尔坐标系)进行定义。 如果 是点在参考笛卡尔坐标系中的坐标,则点在圆柱坐标系中的坐标为:
(5222)
矢量和张量相对于与径向、切向和轴向对齐的单位基矢量进行定义。 轴向单位矢量相对于参考坐标系固定,而径向和切向单位矢量取决于参考系中的位置。 点 的圆柱单位基矢量为:
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(5223)
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球坐标系
对于球对称的物理域(例如绕点旋转不变的坐标系),可以很方便地相对于球坐标系来定义物理量。 在球坐标系中,点的位置由其径向、极坐标和方位角坐标 、 和 给定:
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球坐标系相对于参考笛卡尔坐标系(可以是基准坐标系或局部笛卡尔坐标系)进行定义。 如果 是点在参考笛卡尔坐标系中的坐标,则点在球坐标系中的坐标为:
(5224)
矢量和张量相对于与径向、极坐标和方位角方向对齐的单位基矢量进行定义。 点 的球单位基矢量为:
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(5225)
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